In Thumb2, direct branches can be encoded as either a "short" conditional branch...
[oota-llvm.git] / lib / Target / ARM / ARMInstrInfo.td
1 //===- ARMInstrInfo.td - Target Description for ARM Target -*- tablegen -*-===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file describes the ARM instructions in TableGen format.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 //===----------------------------------------------------------------------===//
15 // ARM specific DAG Nodes.
16 //
17
18 // Type profiles.
19 def SDT_ARMCallSeqStart : SDCallSeqStart<[ SDTCisVT<0, i32> ]>;
20 def SDT_ARMCallSeqEnd   : SDCallSeqEnd<[ SDTCisVT<0, i32>, SDTCisVT<1, i32> ]>;
21
22 def SDT_ARMSaveCallPC : SDTypeProfile<0, 1, []>;
23
24 def SDT_ARMcall    : SDTypeProfile<0, -1, [SDTCisPtrTy<0>]>;
25
26 def SDT_ARMCMov    : SDTypeProfile<1, 3,
27                                    [SDTCisSameAs<0, 1>, SDTCisSameAs<0, 2>,
28                                     SDTCisVT<3, i32>]>;
29
30 def SDT_ARMBrcond  : SDTypeProfile<0, 2,
31                                    [SDTCisVT<0, OtherVT>, SDTCisVT<1, i32>]>;
32
33 def SDT_ARMBrJT    : SDTypeProfile<0, 3,
34                                   [SDTCisPtrTy<0>, SDTCisVT<1, i32>,
35                                    SDTCisVT<2, i32>]>;
36
37 def SDT_ARMBr2JT   : SDTypeProfile<0, 4,
38                                   [SDTCisPtrTy<0>, SDTCisVT<1, i32>,
39                                    SDTCisVT<2, i32>, SDTCisVT<3, i32>]>;
40
41 def SDT_ARMBCC_i64 : SDTypeProfile<0, 6,
42                                   [SDTCisVT<0, i32>,
43                                    SDTCisVT<1, i32>, SDTCisVT<2, i32>,
44                                    SDTCisVT<3, i32>, SDTCisVT<4, i32>,
45                                    SDTCisVT<5, OtherVT>]>;
46
47 def SDT_ARMAnd     : SDTypeProfile<1, 2,
48                                    [SDTCisVT<0, i32>, SDTCisVT<1, i32>,
49                                     SDTCisVT<2, i32>]>;
50
51 def SDT_ARMCmp     : SDTypeProfile<0, 2, [SDTCisSameAs<0, 1>]>;
52
53 def SDT_ARMPICAdd  : SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisSameAs<0, 1>,
54                                           SDTCisPtrTy<1>, SDTCisVT<2, i32>]>;
55
56 def SDT_ARMThreadPointer : SDTypeProfile<1, 0, [SDTCisPtrTy<0>]>;
57 def SDT_ARMEH_SJLJ_Setjmp : SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisInt<0>, SDTCisPtrTy<1>,
58                                                  SDTCisInt<2>]>;
59 def SDT_ARMEH_SJLJ_Longjmp: SDTypeProfile<0, 2, [SDTCisPtrTy<0>, SDTCisInt<1>]>;
60
61 def SDT_ARMEH_SJLJ_DispatchSetup: SDTypeProfile<0, 1, [SDTCisPtrTy<0>]>;
62
63 def SDT_ARMMEMBARRIER     : SDTypeProfile<0, 1, [SDTCisInt<0>]>;
64
65 def SDT_ARMTCRET : SDTypeProfile<0, 1, [SDTCisPtrTy<0>]>;
66
67 def SDT_ARMBFI : SDTypeProfile<1, 3, [SDTCisVT<0, i32>, SDTCisVT<1, i32>,
68                                       SDTCisVT<2, i32>, SDTCisVT<3, i32>]>;
69
70 // Node definitions.
71 def ARMWrapper       : SDNode<"ARMISD::Wrapper",     SDTIntUnaryOp>;
72 def ARMWrapperJT     : SDNode<"ARMISD::WrapperJT",   SDTIntBinOp>;
73
74 def ARMcallseq_start : SDNode<"ISD::CALLSEQ_START", SDT_ARMCallSeqStart,
75                               [SDNPHasChain, SDNPOutFlag]>;
76 def ARMcallseq_end   : SDNode<"ISD::CALLSEQ_END",   SDT_ARMCallSeqEnd,
77                               [SDNPHasChain, SDNPOptInFlag, SDNPOutFlag]>;
78
79 def ARMcall          : SDNode<"ARMISD::CALL", SDT_ARMcall,
80                               [SDNPHasChain, SDNPOptInFlag, SDNPOutFlag,
81                                SDNPVariadic]>;
82 def ARMcall_pred    : SDNode<"ARMISD::CALL_PRED", SDT_ARMcall,
83                               [SDNPHasChain, SDNPOptInFlag, SDNPOutFlag,
84                                SDNPVariadic]>;
85 def ARMcall_nolink   : SDNode<"ARMISD::CALL_NOLINK", SDT_ARMcall,
86                               [SDNPHasChain, SDNPOptInFlag, SDNPOutFlag,
87                                SDNPVariadic]>;
88
89 def ARMretflag       : SDNode<"ARMISD::RET_FLAG", SDTNone,
90                               [SDNPHasChain, SDNPOptInFlag]>;
91
92 def ARMcmov          : SDNode<"ARMISD::CMOV", SDT_ARMCMov,
93                               [SDNPInFlag]>;
94 def ARMcneg          : SDNode<"ARMISD::CNEG", SDT_ARMCMov,
95                               [SDNPInFlag]>;
96
97 def ARMbrcond        : SDNode<"ARMISD::BRCOND", SDT_ARMBrcond,
98                               [SDNPHasChain, SDNPInFlag, SDNPOutFlag]>;
99
100 def ARMbrjt          : SDNode<"ARMISD::BR_JT", SDT_ARMBrJT,
101                               [SDNPHasChain]>;
102 def ARMbr2jt         : SDNode<"ARMISD::BR2_JT", SDT_ARMBr2JT,
103                               [SDNPHasChain]>;
104
105 def ARMBcci64        : SDNode<"ARMISD::BCC_i64", SDT_ARMBCC_i64,
106                               [SDNPHasChain]>;
107
108 def ARMcmp           : SDNode<"ARMISD::CMP", SDT_ARMCmp,
109                               [SDNPOutFlag]>;
110
111 def ARMcmpZ          : SDNode<"ARMISD::CMPZ", SDT_ARMCmp,
112                               [SDNPOutFlag, SDNPCommutative]>;
113
114 def ARMpic_add       : SDNode<"ARMISD::PIC_ADD", SDT_ARMPICAdd>;
115
116 def ARMsrl_flag      : SDNode<"ARMISD::SRL_FLAG", SDTIntUnaryOp, [SDNPOutFlag]>;
117 def ARMsra_flag      : SDNode<"ARMISD::SRA_FLAG", SDTIntUnaryOp, [SDNPOutFlag]>;
118 def ARMrrx           : SDNode<"ARMISD::RRX"     , SDTIntUnaryOp, [SDNPInFlag ]>;
119
120 def ARMthread_pointer: SDNode<"ARMISD::THREAD_POINTER", SDT_ARMThreadPointer>;
121 def ARMeh_sjlj_setjmp: SDNode<"ARMISD::EH_SJLJ_SETJMP",
122                                SDT_ARMEH_SJLJ_Setjmp, [SDNPHasChain]>;
123 def ARMeh_sjlj_longjmp: SDNode<"ARMISD::EH_SJLJ_LONGJMP",
124                                SDT_ARMEH_SJLJ_Longjmp, [SDNPHasChain]>;
125 def ARMeh_sjlj_dispatchsetup: SDNode<"ARMISD::EH_SJLJ_DISPATCHSETUP",
126                                SDT_ARMEH_SJLJ_DispatchSetup, [SDNPHasChain]>;
127
128
129 def ARMMemBarrier     : SDNode<"ARMISD::MEMBARRIER", SDT_ARMMEMBARRIER,
130                                [SDNPHasChain]>;
131 def ARMMemBarrierMCR  : SDNode<"ARMISD::MEMBARRIER_MCR", SDT_ARMMEMBARRIER,
132                                [SDNPHasChain]>;
133 def ARMPreload        : SDNode<"ARMISD::PRELOAD", SDTPrefetch,
134                                [SDNPHasChain, SDNPMayLoad, SDNPMayStore]>;
135
136 def ARMrbit          : SDNode<"ARMISD::RBIT", SDTIntUnaryOp>;
137
138 def ARMtcret         : SDNode<"ARMISD::TC_RETURN", SDT_ARMTCRET,
139                         [SDNPHasChain,  SDNPOptInFlag, SDNPVariadic]>;
140
141
142 def ARMbfi           : SDNode<"ARMISD::BFI", SDT_ARMBFI>;
143
144 //===----------------------------------------------------------------------===//
145 // ARM Instruction Predicate Definitions.
146 //
147 def HasV4T           : Predicate<"Subtarget->hasV4TOps()">, AssemblerPredicate;
148 def NoV4T            : Predicate<"!Subtarget->hasV4TOps()">;
149 def HasV5T           : Predicate<"Subtarget->hasV5TOps()">;
150 def HasV5TE          : Predicate<"Subtarget->hasV5TEOps()">, AssemblerPredicate;
151 def HasV6            : Predicate<"Subtarget->hasV6Ops()">, AssemblerPredicate;
152 def HasV6T2          : Predicate<"Subtarget->hasV6T2Ops()">, AssemblerPredicate;
153 def NoV6T2           : Predicate<"!Subtarget->hasV6T2Ops()">;
154 def HasV7            : Predicate<"Subtarget->hasV7Ops()">, AssemblerPredicate;
155 def NoVFP            : Predicate<"!Subtarget->hasVFP2()">;
156 def HasVFP2          : Predicate<"Subtarget->hasVFP2()">, AssemblerPredicate;
157 def HasVFP3          : Predicate<"Subtarget->hasVFP3()">, AssemblerPredicate;
158 def HasNEON          : Predicate<"Subtarget->hasNEON()">, AssemblerPredicate;
159 def HasDivide        : Predicate<"Subtarget->hasDivide()">, AssemblerPredicate;
160 def HasT2ExtractPack : Predicate<"Subtarget->hasT2ExtractPack()">,
161                                  AssemblerPredicate;
162 def HasDB            : Predicate<"Subtarget->hasDataBarrier()">,
163                                  AssemblerPredicate;
164 def HasMP            : Predicate<"Subtarget->hasMPExtension()">,
165                                  AssemblerPredicate;
166 def UseNEONForFP     : Predicate<"Subtarget->useNEONForSinglePrecisionFP()">;
167 def DontUseNEONForFP : Predicate<"!Subtarget->useNEONForSinglePrecisionFP()">;
168 def IsThumb          : Predicate<"Subtarget->isThumb()">, AssemblerPredicate;
169 def IsThumb1Only     : Predicate<"Subtarget->isThumb1Only()">;
170 def IsThumb2         : Predicate<"Subtarget->isThumb2()">, AssemblerPredicate;
171 def IsARM            : Predicate<"!Subtarget->isThumb()">, AssemblerPredicate;
172 def IsDarwin         : Predicate<"Subtarget->isTargetDarwin()">;
173 def IsNotDarwin      : Predicate<"!Subtarget->isTargetDarwin()">;
174
175 // FIXME: Eventually this will be just "hasV6T2Ops".
176 def UseMovt          : Predicate<"Subtarget->useMovt()">;
177 def DontUseMovt      : Predicate<"!Subtarget->useMovt()">;
178 def UseFPVMLx        : Predicate<"Subtarget->useFPVMLx()">;
179
180 //===----------------------------------------------------------------------===//
181 // ARM Flag Definitions.
182
183 class RegConstraint<string C> {
184   string Constraints = C;
185 }
186
187 //===----------------------------------------------------------------------===//
188 //  ARM specific transformation functions and pattern fragments.
189 //
190
191 // so_imm_neg_XFORM - Return a so_imm value packed into the format described for
192 // so_imm_neg def below.
193 def so_imm_neg_XFORM : SDNodeXForm<imm, [{
194   return CurDAG->getTargetConstant(-(int)N->getZExtValue(), MVT::i32);
195 }]>;
196
197 // so_imm_not_XFORM - Return a so_imm value packed into the format described for
198 // so_imm_not def below.
199 def so_imm_not_XFORM : SDNodeXForm<imm, [{
200   return CurDAG->getTargetConstant(~(int)N->getZExtValue(), MVT::i32);
201 }]>;
202
203 /// imm1_15 predicate - True if the 32-bit immediate is in the range [1,15].
204 def imm1_15 : PatLeaf<(i32 imm), [{
205   return (int32_t)N->getZExtValue() >= 1 && (int32_t)N->getZExtValue() < 16;
206 }]>;
207
208 /// imm16_31 predicate - True if the 32-bit immediate is in the range [16,31].
209 def imm16_31 : PatLeaf<(i32 imm), [{
210   return (int32_t)N->getZExtValue() >= 16 && (int32_t)N->getZExtValue() < 32;
211 }]>;
212
213 def so_imm_neg :
214   PatLeaf<(imm), [{
215     return ARM_AM::getSOImmVal(-(uint32_t)N->getZExtValue()) != -1;
216   }], so_imm_neg_XFORM>;
217
218 def so_imm_not :
219   PatLeaf<(imm), [{
220     return ARM_AM::getSOImmVal(~(uint32_t)N->getZExtValue()) != -1;
221   }], so_imm_not_XFORM>;
222
223 // sext_16_node predicate - True if the SDNode is sign-extended 16 or more bits.
224 def sext_16_node : PatLeaf<(i32 GPR:$a), [{
225   return CurDAG->ComputeNumSignBits(SDValue(N,0)) >= 17;
226 }]>;
227
228 /// Split a 32-bit immediate into two 16 bit parts.
229 def hi16 : SDNodeXForm<imm, [{
230   return CurDAG->getTargetConstant((uint32_t)N->getZExtValue() >> 16, MVT::i32);
231 }]>;
232
233 def lo16AllZero : PatLeaf<(i32 imm), [{
234   // Returns true if all low 16-bits are 0.
235   return (((uint32_t)N->getZExtValue()) & 0xFFFFUL) == 0;
236 }], hi16>;
237
238 /// imm0_65535 predicate - True if the 32-bit immediate is in the range
239 /// [0.65535].
240 def imm0_65535 : PatLeaf<(i32 imm), [{
241   return (uint32_t)N->getZExtValue() < 65536;
242 }]>;
243
244 class BinOpFrag<dag res> : PatFrag<(ops node:$LHS, node:$RHS), res>;
245 class UnOpFrag <dag res> : PatFrag<(ops node:$Src), res>;
246
247 /// adde and sube predicates - True based on whether the carry flag output
248 /// will be needed or not.
249 def adde_dead_carry :
250   PatFrag<(ops node:$LHS, node:$RHS), (adde node:$LHS, node:$RHS),
251   [{return !N->hasAnyUseOfValue(1);}]>;
252 def sube_dead_carry :
253   PatFrag<(ops node:$LHS, node:$RHS), (sube node:$LHS, node:$RHS),
254   [{return !N->hasAnyUseOfValue(1);}]>;
255 def adde_live_carry :
256   PatFrag<(ops node:$LHS, node:$RHS), (adde node:$LHS, node:$RHS),
257   [{return N->hasAnyUseOfValue(1);}]>;
258 def sube_live_carry :
259   PatFrag<(ops node:$LHS, node:$RHS), (sube node:$LHS, node:$RHS),
260   [{return N->hasAnyUseOfValue(1);}]>;
261
262 // An 'and' node with a single use.
263 def and_su : PatFrag<(ops node:$lhs, node:$rhs), (and node:$lhs, node:$rhs), [{
264   return N->hasOneUse();
265 }]>;
266
267 // An 'xor' node with a single use.
268 def xor_su : PatFrag<(ops node:$lhs, node:$rhs), (xor node:$lhs, node:$rhs), [{
269   return N->hasOneUse();
270 }]>;
271
272 // An 'fmul' node with a single use.
273 def fmul_su : PatFrag<(ops node:$lhs, node:$rhs), (fmul node:$lhs, node:$rhs),[{
274   return N->hasOneUse();
275 }]>;
276
277 // An 'fadd' node which checks for single non-hazardous use.
278 def fadd_mlx : PatFrag<(ops node:$lhs, node:$rhs),(fadd node:$lhs, node:$rhs),[{
279   return hasNoVMLxHazardUse(N);
280 }]>;
281
282 // An 'fsub' node which checks for single non-hazardous use.
283 def fsub_mlx : PatFrag<(ops node:$lhs, node:$rhs),(fsub node:$lhs, node:$rhs),[{
284   return hasNoVMLxHazardUse(N);
285 }]>;
286
287 //===----------------------------------------------------------------------===//
288 // Operand Definitions.
289 //
290
291 // Branch target.
292 def brtarget : Operand<OtherVT> {
293   let EncoderMethod = "getBranchTargetOpValue";
294 }
295
296 def uncondbrtarget : Operand<OtherVT> {
297   let EncoderMethod = "getUnconditionalBranchTargetOpValue";
298 }
299
300 // Call target.
301 def bltarget : Operand<i32> {
302   // Encoded the same as branch targets.
303   let EncoderMethod = "getBranchTargetOpValue";
304 }
305
306 // A list of registers separated by comma. Used by load/store multiple.
307 def RegListAsmOperand : AsmOperandClass {
308   let Name = "RegList";
309   let SuperClasses = [];
310 }
311
312 def DPRRegListAsmOperand : AsmOperandClass {
313   let Name = "DPRRegList";
314   let SuperClasses = [];
315 }
316
317 def SPRRegListAsmOperand : AsmOperandClass {
318   let Name = "SPRRegList";
319   let SuperClasses = [];
320 }
321
322 def reglist : Operand<i32> {
323   let EncoderMethod = "getRegisterListOpValue";
324   let ParserMatchClass = RegListAsmOperand;
325   let PrintMethod = "printRegisterList";
326 }
327
328 def dpr_reglist : Operand<i32> {
329   let EncoderMethod = "getRegisterListOpValue";
330   let ParserMatchClass = DPRRegListAsmOperand;
331   let PrintMethod = "printRegisterList";
332 }
333
334 def spr_reglist : Operand<i32> {
335   let EncoderMethod = "getRegisterListOpValue";
336   let ParserMatchClass = SPRRegListAsmOperand;
337   let PrintMethod = "printRegisterList";
338 }
339
340 // An operand for the CONSTPOOL_ENTRY pseudo-instruction.
341 def cpinst_operand : Operand<i32> {
342   let PrintMethod = "printCPInstOperand";
343 }
344
345 // Local PC labels.
346 def pclabel : Operand<i32> {
347   let PrintMethod = "printPCLabel";
348 }
349
350 // ADR instruction labels.
351 def adrlabel : Operand<i32> {
352   let EncoderMethod = "getAdrLabelOpValue";
353 }
354
355 def neon_vcvt_imm32 : Operand<i32> {
356   let EncoderMethod = "getNEONVcvtImm32OpValue";
357 }
358
359 // rot_imm: An integer that encodes a rotate amount. Must be 8, 16, or 24.
360 def rot_imm : Operand<i32>, PatLeaf<(i32 imm), [{
361     int32_t v = (int32_t)N->getZExtValue();
362     return v == 8 || v == 16 || v == 24; }]> {
363   let EncoderMethod = "getRotImmOpValue";
364 }
365
366 // shift_imm: An integer that encodes a shift amount and the type of shift
367 // (currently either asr or lsl) using the same encoding used for the
368 // immediates in so_reg operands.
369 def shift_imm : Operand<i32> {
370   let PrintMethod = "printShiftImmOperand";
371 }
372
373 // shifter_operand operands: so_reg and so_imm.
374 def so_reg : Operand<i32>,    // reg reg imm
375              ComplexPattern<i32, 3, "SelectShifterOperandReg",
376                             [shl,srl,sra,rotr]> {
377   let EncoderMethod = "getSORegOpValue";
378   let PrintMethod = "printSORegOperand";
379   let MIOperandInfo = (ops GPR, GPR, i32imm);
380 }
381 def shift_so_reg : Operand<i32>,    // reg reg imm
382                    ComplexPattern<i32, 3, "SelectShiftShifterOperandReg",
383                                   [shl,srl,sra,rotr]> {
384   let EncoderMethod = "getSORegOpValue";
385   let PrintMethod = "printSORegOperand";
386   let MIOperandInfo = (ops GPR, GPR, i32imm);
387 }
388
389 // so_imm - Match a 32-bit shifter_operand immediate operand, which is an
390 // 8-bit immediate rotated by an arbitrary number of bits.  so_imm values are
391 // represented in the imm field in the same 12-bit form that they are encoded
392 // into so_imm instructions: the 8-bit immediate is the least significant bits
393 // [bits 0-7], the 4-bit shift amount is the next 4 bits [bits 8-11].
394 def so_imm : Operand<i32>, PatLeaf<(imm), [{ return Pred_so_imm(N); }]> {
395   let EncoderMethod = "getSOImmOpValue";
396   let PrintMethod = "printSOImmOperand";
397 }
398
399 // Break so_imm's up into two pieces.  This handles immediates with up to 16
400 // bits set in them.  This uses so_imm2part to match and so_imm2part_[12] to
401 // get the first/second pieces.
402 def so_imm2part : PatLeaf<(imm), [{
403       return ARM_AM::isSOImmTwoPartVal((unsigned)N->getZExtValue());
404 }]>;
405
406 /// arm_i32imm - True for +V6T2, or true only if so_imm2part is true.
407 ///
408 def arm_i32imm : PatLeaf<(imm), [{
409   if (Subtarget->hasV6T2Ops())
410     return true;
411   return ARM_AM::isSOImmTwoPartVal((unsigned)N->getZExtValue());
412 }]>;
413
414 def so_imm2part_1 : SDNodeXForm<imm, [{
415   unsigned V = ARM_AM::getSOImmTwoPartFirst((unsigned)N->getZExtValue());
416   return CurDAG->getTargetConstant(V, MVT::i32);
417 }]>;
418
419 def so_imm2part_2 : SDNodeXForm<imm, [{
420   unsigned V = ARM_AM::getSOImmTwoPartSecond((unsigned)N->getZExtValue());
421   return CurDAG->getTargetConstant(V, MVT::i32);
422 }]>;
423
424 def so_neg_imm2part : Operand<i32>, PatLeaf<(imm), [{
425       return ARM_AM::isSOImmTwoPartVal(-(int)N->getZExtValue());
426     }]> {
427   let PrintMethod = "printSOImm2PartOperand";
428 }
429
430 def so_neg_imm2part_1 : SDNodeXForm<imm, [{
431   unsigned V = ARM_AM::getSOImmTwoPartFirst(-(int)N->getZExtValue());
432   return CurDAG->getTargetConstant(V, MVT::i32);
433 }]>;
434
435 def so_neg_imm2part_2 : SDNodeXForm<imm, [{
436   unsigned V = ARM_AM::getSOImmTwoPartSecond(-(int)N->getZExtValue());
437   return CurDAG->getTargetConstant(V, MVT::i32);
438 }]>;
439
440 /// imm0_31 predicate - True if the 32-bit immediate is in the range [0,31].
441 def imm0_31 : Operand<i32>, PatLeaf<(imm), [{
442   return (int32_t)N->getZExtValue() < 32;
443 }]>;
444
445 /// imm0_31_m1 - Matches and prints like imm0_31, but encodes as 'value - 1'.
446 def imm0_31_m1 : Operand<i32>, PatLeaf<(imm), [{
447   return (int32_t)N->getZExtValue() < 32;
448 }]> {
449   let EncoderMethod = "getImmMinusOneOpValue";
450 }
451
452 // For movt/movw - sets the MC Encoder method.
453 // The imm is split into imm{15-12}, imm{11-0}
454 //
455 def movt_imm : Operand<i32> {
456   let EncoderMethod = "getMovtImmOpValue";
457 }
458
459 /// bf_inv_mask_imm predicate - An AND mask to clear an arbitrary width bitfield
460 /// e.g., 0xf000ffff
461 def bf_inv_mask_imm : Operand<i32>,
462                       PatLeaf<(imm), [{
463   return ARM::isBitFieldInvertedMask(N->getZExtValue());
464 }] > {
465   let EncoderMethod = "getBitfieldInvertedMaskOpValue";
466   let PrintMethod = "printBitfieldInvMaskImmOperand";
467 }
468
469 // Define ARM specific addressing modes.
470
471
472 // addrmode_imm12 := reg +/- imm12
473 //
474 def addrmode_imm12 : Operand<i32>,
475                      ComplexPattern<i32, 2, "SelectAddrModeImm12", []> {
476   // 12-bit immediate operand. Note that instructions using this encode
477   // #0 and #-0 differently. We flag #-0 as the magic value INT32_MIN. All other
478   // immediate values are as normal.
479
480   let EncoderMethod = "getAddrModeImm12OpValue";
481   let PrintMethod = "printAddrModeImm12Operand";
482   let MIOperandInfo = (ops GPR:$base, i32imm:$offsimm);
483 }
484 // ldst_so_reg := reg +/- reg shop imm
485 //
486 def ldst_so_reg : Operand<i32>,
487                   ComplexPattern<i32, 3, "SelectLdStSOReg", []> {
488   let EncoderMethod = "getLdStSORegOpValue";
489   // FIXME: Simplify the printer
490   let PrintMethod = "printAddrMode2Operand";
491   let MIOperandInfo = (ops GPR:$base, GPR:$offsreg, i32imm:$offsimm);
492 }
493
494 // addrmode2 := reg +/- imm12
495 //           := reg +/- reg shop imm
496 //
497 def addrmode2 : Operand<i32>,
498                 ComplexPattern<i32, 3, "SelectAddrMode2", []> {
499   let EncoderMethod = "getAddrMode2OpValue";
500   let PrintMethod = "printAddrMode2Operand";
501   let MIOperandInfo = (ops GPR:$base, GPR:$offsreg, i32imm:$offsimm);
502 }
503
504 def am2offset : Operand<i32>,
505                 ComplexPattern<i32, 2, "SelectAddrMode2Offset",
506                 [], [SDNPWantRoot]> {
507   let EncoderMethod = "getAddrMode2OffsetOpValue";
508   let PrintMethod = "printAddrMode2OffsetOperand";
509   let MIOperandInfo = (ops GPR, i32imm);
510 }
511
512 // addrmode3 := reg +/- reg
513 // addrmode3 := reg +/- imm8
514 //
515 def addrmode3 : Operand<i32>,
516                 ComplexPattern<i32, 3, "SelectAddrMode3", []> {
517   let EncoderMethod = "getAddrMode3OpValue";
518   let PrintMethod = "printAddrMode3Operand";
519   let MIOperandInfo = (ops GPR:$base, GPR:$offsreg, i32imm:$offsimm);
520 }
521
522 def am3offset : Operand<i32>,
523                 ComplexPattern<i32, 2, "SelectAddrMode3Offset",
524                                [], [SDNPWantRoot]> {
525   let EncoderMethod = "getAddrMode3OffsetOpValue";
526   let PrintMethod = "printAddrMode3OffsetOperand";
527   let MIOperandInfo = (ops GPR, i32imm);
528 }
529
530 // ldstm_mode := {ia, ib, da, db}
531 //
532 def ldstm_mode : OptionalDefOperand<OtherVT, (ops i32), (ops (i32 1))> {
533   let EncoderMethod = "getLdStmModeOpValue";
534   let PrintMethod = "printLdStmModeOperand";
535 }
536
537 def MemMode5AsmOperand : AsmOperandClass {
538   let Name = "MemMode5";
539   let SuperClasses = [];
540 }
541
542 // addrmode5 := reg +/- imm8*4
543 //
544 def addrmode5 : Operand<i32>,
545                 ComplexPattern<i32, 2, "SelectAddrMode5", []> {
546   let PrintMethod = "printAddrMode5Operand";
547   let MIOperandInfo = (ops GPR:$base, i32imm);
548   let ParserMatchClass = MemMode5AsmOperand;
549   let EncoderMethod = "getAddrMode5OpValue";
550 }
551
552 // addrmode6 := reg with optional writeback
553 //
554 def addrmode6 : Operand<i32>,
555                 ComplexPattern<i32, 2, "SelectAddrMode6", [], [SDNPWantParent]>{
556   let PrintMethod = "printAddrMode6Operand";
557   let MIOperandInfo = (ops GPR:$addr, i32imm);
558   let EncoderMethod = "getAddrMode6AddressOpValue";
559 }
560
561 def am6offset : Operand<i32> {
562   let PrintMethod = "printAddrMode6OffsetOperand";
563   let MIOperandInfo = (ops GPR);
564   let EncoderMethod = "getAddrMode6OffsetOpValue";
565 }
566
567 // Special version of addrmode6 to handle alignment encoding for VLD-dup
568 // instructions, specifically VLD4-dup.
569 def addrmode6dup : Operand<i32>,
570                 ComplexPattern<i32, 2, "SelectAddrMode6", [], [SDNPWantParent]>{
571   let PrintMethod = "printAddrMode6Operand";
572   let MIOperandInfo = (ops GPR:$addr, i32imm);
573   let EncoderMethod = "getAddrMode6DupAddressOpValue";
574 }
575
576 // addrmodepc := pc + reg
577 //
578 def addrmodepc : Operand<i32>,
579                  ComplexPattern<i32, 2, "SelectAddrModePC", []> {
580   let PrintMethod = "printAddrModePCOperand";
581   let MIOperandInfo = (ops GPR, i32imm);
582 }
583
584 def nohash_imm : Operand<i32> {
585   let PrintMethod = "printNoHashImmediate";
586 }
587
588 //===----------------------------------------------------------------------===//
589
590 include "ARMInstrFormats.td"
591
592 //===----------------------------------------------------------------------===//
593 // Multiclass helpers...
594 //
595
596 /// AsI1_bin_irs - Defines a set of (op r, {so_imm|r|so_reg}) patterns for a
597 /// binop that produces a value.
598 multiclass AsI1_bin_irs<bits<4> opcod, string opc,
599                      InstrItinClass iii, InstrItinClass iir, InstrItinClass iis,
600                         PatFrag opnode, bit Commutable = 0> {
601   // The register-immediate version is re-materializable. This is useful
602   // in particular for taking the address of a local.
603   let isReMaterializable = 1 in {
604   def ri : AsI1<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_imm:$imm), DPFrm,
605                iii, opc, "\t$Rd, $Rn, $imm",
606                [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rn, so_imm:$imm))]> {
607     bits<4> Rd;
608     bits<4> Rn;
609     bits<12> imm;
610     let Inst{25} = 1;
611     let Inst{19-16} = Rn;
612     let Inst{15-12} = Rd;
613     let Inst{11-0} = imm;
614   }
615   }
616   def rr : AsI1<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm), DPFrm,
617                iir, opc, "\t$Rd, $Rn, $Rm",
618                [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rn, GPR:$Rm))]> {
619     bits<4> Rd;
620     bits<4> Rn;
621     bits<4> Rm;
622     let Inst{25} = 0;
623     let isCommutable = Commutable;
624     let Inst{19-16} = Rn;
625     let Inst{15-12} = Rd;
626     let Inst{11-4} = 0b00000000;
627     let Inst{3-0} = Rm;
628   }
629   def rs : AsI1<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_reg:$shift), DPSoRegFrm,
630                iis, opc, "\t$Rd, $Rn, $shift",
631                [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rn, so_reg:$shift))]> {
632     bits<4> Rd;
633     bits<4> Rn;
634     bits<12> shift;
635     let Inst{25} = 0;
636     let Inst{19-16} = Rn;
637     let Inst{15-12} = Rd;
638     let Inst{11-0} = shift;
639   }
640 }
641
642 /// AI1_bin_s_irs - Similar to AsI1_bin_irs except it sets the 's' bit so the
643 /// instruction modifies the CPSR register.
644 let Defs = [CPSR] in {
645 multiclass AI1_bin_s_irs<bits<4> opcod, string opc,
646                      InstrItinClass iii, InstrItinClass iir, InstrItinClass iis,
647                          PatFrag opnode, bit Commutable = 0> {
648   def ri : AI1<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_imm:$imm), DPFrm,
649                iii, opc, "\t$Rd, $Rn, $imm",
650                [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rn, so_imm:$imm))]> {
651     bits<4> Rd;
652     bits<4> Rn;
653     bits<12> imm;
654     let Inst{25} = 1;
655     let Inst{20} = 1;
656     let Inst{19-16} = Rn;
657     let Inst{15-12} = Rd;
658     let Inst{11-0} = imm;
659   }
660   def rr : AI1<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm), DPFrm,
661                iir, opc, "\t$Rd, $Rn, $Rm",
662                [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rn, GPR:$Rm))]> {
663     bits<4> Rd;
664     bits<4> Rn;
665     bits<4> Rm;
666     let isCommutable = Commutable;
667     let Inst{25} = 0;
668     let Inst{20} = 1;
669     let Inst{19-16} = Rn;
670     let Inst{15-12} = Rd;
671     let Inst{11-4} = 0b00000000;
672     let Inst{3-0} = Rm;
673   }
674   def rs : AI1<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_reg:$shift), DPSoRegFrm,
675                iis, opc, "\t$Rd, $Rn, $shift",
676                [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rn, so_reg:$shift))]> {
677     bits<4> Rd;
678     bits<4> Rn;
679     bits<12> shift;
680     let Inst{25} = 0;
681     let Inst{20} = 1;
682     let Inst{19-16} = Rn;
683     let Inst{15-12} = Rd;
684     let Inst{11-0} = shift;
685   }
686 }
687 }
688
689 /// AI1_cmp_irs - Defines a set of (op r, {so_imm|r|so_reg}) cmp / test
690 /// patterns. Similar to AsI1_bin_irs except the instruction does not produce
691 /// a explicit result, only implicitly set CPSR.
692 let isCompare = 1, Defs = [CPSR] in {
693 multiclass AI1_cmp_irs<bits<4> opcod, string opc,
694                      InstrItinClass iii, InstrItinClass iir, InstrItinClass iis,
695                        PatFrag opnode, bit Commutable = 0> {
696   def ri : AI1<opcod, (outs), (ins GPR:$Rn, so_imm:$imm), DPFrm, iii,
697                opc, "\t$Rn, $imm",
698                [(opnode GPR:$Rn, so_imm:$imm)]> {
699     bits<4> Rn;
700     bits<12> imm;
701     let Inst{25} = 1;
702     let Inst{20} = 1;
703     let Inst{19-16} = Rn;
704     let Inst{15-12} = 0b0000;
705     let Inst{11-0} = imm;
706   }
707   def rr : AI1<opcod, (outs), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm), DPFrm, iir,
708                opc, "\t$Rn, $Rm",
709                [(opnode GPR:$Rn, GPR:$Rm)]> {
710     bits<4> Rn;
711     bits<4> Rm;
712     let isCommutable = Commutable;
713     let Inst{25} = 0;
714     let Inst{20} = 1;
715     let Inst{19-16} = Rn;
716     let Inst{15-12} = 0b0000;
717     let Inst{11-4} = 0b00000000;
718     let Inst{3-0} = Rm;
719   }
720   def rs : AI1<opcod, (outs), (ins GPR:$Rn, so_reg:$shift), DPSoRegFrm, iis,
721                opc, "\t$Rn, $shift",
722                [(opnode GPR:$Rn, so_reg:$shift)]> {
723     bits<4> Rn;
724     bits<12> shift;
725     let Inst{25} = 0;
726     let Inst{20} = 1;
727     let Inst{19-16} = Rn;
728     let Inst{15-12} = 0b0000;
729     let Inst{11-0} = shift;
730   }
731 }
732 }
733
734 /// AI_ext_rrot - A unary operation with two forms: one whose operand is a
735 /// register and one whose operand is a register rotated by 8/16/24.
736 /// FIXME: Remove the 'r' variant. Its rot_imm is zero.
737 multiclass AI_ext_rrot<bits<8> opcod, string opc, PatFrag opnode> {
738   def r     : AExtI<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rm),
739                  IIC_iEXTr, opc, "\t$Rd, $Rm",
740                  [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rm))]>,
741               Requires<[IsARM, HasV6]> {
742     bits<4> Rd;
743     bits<4> Rm;
744     let Inst{19-16} = 0b1111;
745     let Inst{15-12} = Rd;
746     let Inst{11-10} = 0b00;
747     let Inst{3-0}   = Rm;
748   }
749   def r_rot : AExtI<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rm, rot_imm:$rot),
750                  IIC_iEXTr, opc, "\t$Rd, $Rm, ror $rot",
751                  [(set GPR:$Rd, (opnode (rotr GPR:$Rm, rot_imm:$rot)))]>,
752               Requires<[IsARM, HasV6]> {
753     bits<4> Rd;
754     bits<4> Rm;
755     bits<2> rot;
756     let Inst{19-16} = 0b1111;
757     let Inst{15-12} = Rd;
758     let Inst{11-10} = rot;
759     let Inst{3-0}   = Rm;
760   }
761 }
762
763 multiclass AI_ext_rrot_np<bits<8> opcod, string opc> {
764   def r     : AExtI<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rm),
765                  IIC_iEXTr, opc, "\t$Rd, $Rm",
766                  [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
767               Requires<[IsARM, HasV6]> {
768     let Inst{19-16} = 0b1111;
769     let Inst{11-10} = 0b00;
770   }
771   def r_rot : AExtI<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rm, rot_imm:$rot),
772                  IIC_iEXTr, opc, "\t$Rd, $Rm, ror $rot",
773                  [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
774               Requires<[IsARM, HasV6]> {
775     bits<2> rot;
776     let Inst{19-16} = 0b1111;
777     let Inst{11-10} = rot;
778   }
779 }
780
781 /// AI_exta_rrot - A binary operation with two forms: one whose operand is a
782 /// register and one whose operand is a register rotated by 8/16/24.
783 multiclass AI_exta_rrot<bits<8> opcod, string opc, PatFrag opnode> {
784   def rr     : AExtI<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
785                   IIC_iEXTAr, opc, "\t$Rd, $Rn, $Rm",
786                   [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rn, GPR:$Rm))]>,
787                Requires<[IsARM, HasV6]> {
788     bits<4> Rd;
789     bits<4> Rm;
790     bits<4> Rn;
791     let Inst{19-16} = Rn;
792     let Inst{15-12} = Rd;
793     let Inst{11-10} = 0b00;
794     let Inst{9-4}   = 0b000111;
795     let Inst{3-0}   = Rm;
796   }
797   def rr_rot : AExtI<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm,
798                                              rot_imm:$rot),
799                   IIC_iEXTAr, opc, "\t$Rd, $Rn, $Rm, ror $rot",
800                   [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rn,
801                                           (rotr GPR:$Rm, rot_imm:$rot)))]>,
802                   Requires<[IsARM, HasV6]> {
803     bits<4> Rd;
804     bits<4> Rm;
805     bits<4> Rn;
806     bits<2> rot;
807     let Inst{19-16} = Rn;
808     let Inst{15-12} = Rd;
809     let Inst{11-10} = rot;
810     let Inst{9-4}   = 0b000111;
811     let Inst{3-0}   = Rm;
812   }
813 }
814
815 // For disassembly only.
816 multiclass AI_exta_rrot_np<bits<8> opcod, string opc> {
817   def rr     : AExtI<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
818                   IIC_iEXTAr, opc, "\t$Rd, $Rn, $Rm",
819                   [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
820                Requires<[IsARM, HasV6]> {
821     let Inst{11-10} = 0b00;
822   }
823   def rr_rot : AExtI<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm,
824                                              rot_imm:$rot),
825                   IIC_iEXTAr, opc, "\t$Rd, $Rn, $Rm, ror $rot",
826                   [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
827                   Requires<[IsARM, HasV6]> {
828     bits<4> Rn;
829     bits<2> rot;
830     let Inst{19-16} = Rn;
831     let Inst{11-10} = rot;
832   }
833 }
834
835 /// AI1_adde_sube_irs - Define instructions and patterns for adde and sube.
836 let Uses = [CPSR] in {
837 multiclass AI1_adde_sube_irs<bits<4> opcod, string opc, PatFrag opnode,
838                              bit Commutable = 0> {
839   def ri : AsI1<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_imm:$imm),
840                 DPFrm, IIC_iALUi, opc, "\t$Rd, $Rn, $imm",
841                [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rn, so_imm:$imm))]>,
842                Requires<[IsARM]> {
843     bits<4> Rd;
844     bits<4> Rn;
845     bits<12> imm;
846     let Inst{25} = 1;
847     let Inst{15-12} = Rd;
848     let Inst{19-16} = Rn;
849     let Inst{11-0} = imm;
850   }
851   def rr : AsI1<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
852                 DPFrm, IIC_iALUr, opc, "\t$Rd, $Rn, $Rm",
853                [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rn, GPR:$Rm))]>,
854                Requires<[IsARM]> {
855     bits<4> Rd;
856     bits<4> Rn;
857     bits<4> Rm;
858     let Inst{11-4} = 0b00000000;
859     let Inst{25} = 0;
860     let isCommutable = Commutable;
861     let Inst{3-0} = Rm;
862     let Inst{15-12} = Rd;
863     let Inst{19-16} = Rn;
864   }
865   def rs : AsI1<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_reg:$shift),
866                 DPSoRegFrm, IIC_iALUsr, opc, "\t$Rd, $Rn, $shift",
867                [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rn, so_reg:$shift))]>,
868                Requires<[IsARM]> {
869     bits<4> Rd;
870     bits<4> Rn;
871     bits<12> shift;
872     let Inst{25} = 0;
873     let Inst{11-0} = shift;
874     let Inst{15-12} = Rd;
875     let Inst{19-16} = Rn;
876   }
877 }
878 // Carry setting variants
879 let Defs = [CPSR] in {
880 multiclass AI1_adde_sube_s_irs<bits<4> opcod, string opc, PatFrag opnode,
881                              bit Commutable = 0> {
882   def Sri : AXI1<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_imm:$imm),
883                 DPFrm, IIC_iALUi, !strconcat(opc, "\t$Rd, $Rn, $imm"),
884                [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rn, so_imm:$imm))]>,
885                Requires<[IsARM]> {
886     bits<4> Rd;
887     bits<4> Rn;
888     bits<12> imm;
889     let Inst{15-12} = Rd;
890     let Inst{19-16} = Rn;
891     let Inst{11-0} = imm;
892     let Inst{20} = 1;
893     let Inst{25} = 1;
894   }
895   def Srr : AXI1<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
896                 DPFrm, IIC_iALUr, !strconcat(opc, "\t$Rd, $Rn, $Rm"),
897                [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rn, GPR:$Rm))]>,
898                Requires<[IsARM]> {
899     bits<4> Rd;
900     bits<4> Rn;
901     bits<4> Rm;
902     let Inst{11-4} = 0b00000000;
903     let isCommutable = Commutable;
904     let Inst{3-0} = Rm;
905     let Inst{15-12} = Rd;
906     let Inst{19-16} = Rn;
907     let Inst{20} = 1;
908     let Inst{25} = 0;
909   }
910   def Srs : AXI1<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_reg:$shift),
911                 DPSoRegFrm, IIC_iALUsr, !strconcat(opc, "\t$Rd, $Rn, $shift"),
912                [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rn, so_reg:$shift))]>,
913                Requires<[IsARM]> {
914     bits<4> Rd;
915     bits<4> Rn;
916     bits<12> shift;
917     let Inst{11-0} = shift;
918     let Inst{15-12} = Rd;
919     let Inst{19-16} = Rn;
920     let Inst{20} = 1;
921     let Inst{25} = 0;
922   }
923 }
924 }
925 }
926
927 let canFoldAsLoad = 1, isReMaterializable = 1 in {
928 multiclass AI_ldr1<bit isByte, string opc, InstrItinClass iii,
929            InstrItinClass iir, PatFrag opnode> {
930   // Note: We use the complex addrmode_imm12 rather than just an input
931   // GPR and a constrained immediate so that we can use this to match
932   // frame index references and avoid matching constant pool references.
933   def i12: AI2ldst<0b010, 1, isByte, (outs GPR:$Rt), (ins addrmode_imm12:$addr),
934                    AddrMode_i12, LdFrm, iii, opc, "\t$Rt, $addr",
935                   [(set GPR:$Rt, (opnode addrmode_imm12:$addr))]> {
936     bits<4>  Rt;
937     bits<17> addr;
938     let Inst{23}    = addr{12};     // U (add = ('U' == 1))
939     let Inst{19-16} = addr{16-13};  // Rn
940     let Inst{15-12} = Rt;
941     let Inst{11-0}  = addr{11-0};   // imm12
942   }
943   def rs : AI2ldst<0b011, 1, isByte, (outs GPR:$Rt), (ins ldst_so_reg:$shift),
944                   AddrModeNone, LdFrm, iir, opc, "\t$Rt, $shift",
945                  [(set GPR:$Rt, (opnode ldst_so_reg:$shift))]> {
946     bits<4>  Rt;
947     bits<17> shift;
948     let Inst{23}    = shift{12};    // U (add = ('U' == 1))
949     let Inst{19-16} = shift{16-13}; // Rn
950     let Inst{15-12} = Rt;
951     let Inst{11-0}  = shift{11-0};
952   }
953 }
954 }
955
956 multiclass AI_str1<bit isByte, string opc, InstrItinClass iii,
957            InstrItinClass iir, PatFrag opnode> {
958   // Note: We use the complex addrmode_imm12 rather than just an input
959   // GPR and a constrained immediate so that we can use this to match
960   // frame index references and avoid matching constant pool references.
961   def i12 : AI2ldst<0b010, 0, isByte, (outs),
962                    (ins GPR:$Rt, addrmode_imm12:$addr),
963                    AddrMode_i12, StFrm, iii, opc, "\t$Rt, $addr",
964                   [(opnode GPR:$Rt, addrmode_imm12:$addr)]> {
965     bits<4> Rt;
966     bits<17> addr;
967     let Inst{23}    = addr{12};     // U (add = ('U' == 1))
968     let Inst{19-16} = addr{16-13};  // Rn
969     let Inst{15-12} = Rt;
970     let Inst{11-0}  = addr{11-0};   // imm12
971   }
972   def rs : AI2ldst<0b011, 0, isByte, (outs), (ins GPR:$Rt, ldst_so_reg:$shift),
973                   AddrModeNone, StFrm, iir, opc, "\t$Rt, $shift",
974                  [(opnode GPR:$Rt, ldst_so_reg:$shift)]> {
975     bits<4> Rt;
976     bits<17> shift;
977     let Inst{23}    = shift{12};    // U (add = ('U' == 1))
978     let Inst{19-16} = shift{16-13}; // Rn
979     let Inst{15-12} = Rt;
980     let Inst{11-0}  = shift{11-0};
981   }
982 }
983 //===----------------------------------------------------------------------===//
984 // Instructions
985 //===----------------------------------------------------------------------===//
986
987 //===----------------------------------------------------------------------===//
988 //  Miscellaneous Instructions.
989 //
990
991 /// CONSTPOOL_ENTRY - This instruction represents a floating constant pool in
992 /// the function.  The first operand is the ID# for this instruction, the second
993 /// is the index into the MachineConstantPool that this is, the third is the
994 /// size in bytes of this constant pool entry.
995 let neverHasSideEffects = 1, isNotDuplicable = 1 in
996 def CONSTPOOL_ENTRY :
997 PseudoInst<(outs), (ins cpinst_operand:$instid, cpinst_operand:$cpidx,
998                     i32imm:$size), NoItinerary, []>;
999
1000 // FIXME: Marking these as hasSideEffects is necessary to prevent machine DCE
1001 // from removing one half of the matched pairs. That breaks PEI, which assumes
1002 // these will always be in pairs, and asserts if it finds otherwise. Better way?
1003 let Defs = [SP], Uses = [SP], hasSideEffects = 1 in {
1004 def ADJCALLSTACKUP :
1005 PseudoInst<(outs), (ins i32imm:$amt1, i32imm:$amt2, pred:$p), NoItinerary,
1006            [(ARMcallseq_end timm:$amt1, timm:$amt2)]>;
1007
1008 def ADJCALLSTACKDOWN :
1009 PseudoInst<(outs), (ins i32imm:$amt, pred:$p), NoItinerary,
1010            [(ARMcallseq_start timm:$amt)]>;
1011 }
1012
1013 def NOP : AI<(outs), (ins), MiscFrm, NoItinerary, "nop", "",
1014              [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
1015           Requires<[IsARM, HasV6T2]> {
1016   let Inst{27-16} = 0b001100100000;
1017   let Inst{15-8} = 0b11110000;
1018   let Inst{7-0} = 0b00000000;
1019 }
1020
1021 def YIELD : AI<(outs), (ins), MiscFrm, NoItinerary, "yield", "",
1022              [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
1023           Requires<[IsARM, HasV6T2]> {
1024   let Inst{27-16} = 0b001100100000;
1025   let Inst{15-8} = 0b11110000;
1026   let Inst{7-0} = 0b00000001;
1027 }
1028
1029 def WFE : AI<(outs), (ins), MiscFrm, NoItinerary, "wfe", "",
1030              [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
1031           Requires<[IsARM, HasV6T2]> {
1032   let Inst{27-16} = 0b001100100000;
1033   let Inst{15-8} = 0b11110000;
1034   let Inst{7-0} = 0b00000010;
1035 }
1036
1037 def WFI : AI<(outs), (ins), MiscFrm, NoItinerary, "wfi", "",
1038              [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
1039           Requires<[IsARM, HasV6T2]> {
1040   let Inst{27-16} = 0b001100100000;
1041   let Inst{15-8} = 0b11110000;
1042   let Inst{7-0} = 0b00000011;
1043 }
1044
1045 def SEL : AI<(outs GPR:$dst), (ins GPR:$a, GPR:$b), DPFrm, NoItinerary, "sel",
1046              "\t$dst, $a, $b",
1047              [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
1048           Requires<[IsARM, HasV6]> {
1049   bits<4> Rd;
1050   bits<4> Rn;
1051   bits<4> Rm;
1052   let Inst{3-0} = Rm;
1053   let Inst{15-12} = Rd;
1054   let Inst{19-16} = Rn;
1055   let Inst{27-20} = 0b01101000;
1056   let Inst{7-4} = 0b1011;
1057   let Inst{11-8} = 0b1111;
1058 }
1059
1060 def SEV : AI<(outs), (ins), MiscFrm, NoItinerary, "sev", "",
1061              [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
1062           Requires<[IsARM, HasV6T2]> {
1063   let Inst{27-16} = 0b001100100000;
1064   let Inst{15-8} = 0b11110000;
1065   let Inst{7-0} = 0b00000100;
1066 }
1067
1068 // The i32imm operand $val can be used by a debugger to store more information
1069 // about the breakpoint.
1070 def BKPT : AI<(outs), (ins i32imm:$val), MiscFrm, NoItinerary, "bkpt", "\t$val",
1071               [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
1072            Requires<[IsARM]> {
1073   bits<16> val;
1074   let Inst{3-0} = val{3-0};
1075   let Inst{19-8} = val{15-4};
1076   let Inst{27-20} = 0b00010010;
1077   let Inst{7-4} = 0b0111;
1078 }
1079
1080 // Change Processor State is a system instruction -- for disassembly only.
1081 // The singleton $opt operand contains the following information:
1082 // opt{4-0} = mode from Inst{4-0}
1083 // opt{5} = changemode from Inst{17}
1084 // opt{8-6} = AIF from Inst{8-6}
1085 // opt{10-9} = imod from Inst{19-18} with 0b10 as enable and 0b11 as disable
1086 // FIXME: Integrated assembler will need these split out.
1087 def CPS : AXI<(outs), (ins cps_opt:$opt), MiscFrm, NoItinerary, "cps$opt",
1088               [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
1089           Requires<[IsARM]> {
1090   let Inst{31-28} = 0b1111;
1091   let Inst{27-20} = 0b00010000;
1092   let Inst{16} = 0;
1093   let Inst{5} = 0;
1094 }
1095
1096 // Preload signals the memory system of possible future data/instruction access.
1097 // These are for disassembly only.
1098 multiclass APreLoad<bits<1> read, bits<1> data, string opc> {
1099
1100   def i12 : AXI<(outs), (ins addrmode_imm12:$addr), MiscFrm, IIC_Preload,
1101                 !strconcat(opc, "\t$addr"),
1102                 [(ARMPreload addrmode_imm12:$addr, (i32 read), (i32 data))]> {
1103     bits<4> Rt;
1104     bits<17> addr;
1105     let Inst{31-26} = 0b111101;
1106     let Inst{25} = 0; // 0 for immediate form
1107     let Inst{24} = data;
1108     let Inst{23} = addr{12};        // U (add = ('U' == 1))
1109     let Inst{22} = read;
1110     let Inst{21-20} = 0b01;
1111     let Inst{19-16} = addr{16-13};  // Rn
1112     let Inst{15-12} = Rt;
1113     let Inst{11-0}  = addr{11-0};   // imm12
1114   }
1115
1116   def rs : AXI<(outs), (ins ldst_so_reg:$shift), MiscFrm, IIC_Preload,
1117                !strconcat(opc, "\t$shift"),
1118                [(ARMPreload ldst_so_reg:$shift, (i32 read), (i32 data))]> {
1119     bits<4> Rt;
1120     bits<17> shift;
1121     let Inst{31-26} = 0b111101;
1122     let Inst{25} = 1; // 1 for register form
1123     let Inst{24} = data;
1124     let Inst{23} = shift{12};    // U (add = ('U' == 1))
1125     let Inst{22} = read;
1126     let Inst{21-20} = 0b01;
1127     let Inst{19-16} = shift{16-13}; // Rn
1128     let Inst{11-0}  = shift{11-0};
1129   }
1130 }
1131
1132 defm PLD  : APreLoad<1, 1, "pld">,  Requires<[IsARM]>;
1133 defm PLDW : APreLoad<0, 1, "pldw">, Requires<[IsARM,HasV7,HasMP]>;
1134 defm PLI  : APreLoad<1, 0, "pli">,  Requires<[IsARM,HasV7]>;
1135
1136 def SETEND : AXI<(outs),(ins setend_op:$end), MiscFrm, NoItinerary,
1137                  "setend\t$end",
1138                  [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
1139                Requires<[IsARM]> {
1140   bits<1> end;
1141   let Inst{31-10} = 0b1111000100000001000000;
1142   let Inst{9} = end;
1143   let Inst{8-0} = 0;
1144 }
1145
1146 def DBG : AI<(outs), (ins i32imm:$opt), MiscFrm, NoItinerary, "dbg", "\t$opt",
1147              [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
1148           Requires<[IsARM, HasV7]> {
1149   bits<4> opt;
1150   let Inst{27-4} = 0b001100100000111100001111;
1151   let Inst{3-0} = opt;
1152 }
1153
1154 // A5.4 Permanently UNDEFINED instructions.
1155 let isBarrier = 1, isTerminator = 1 in
1156 def TRAP : AXI<(outs), (ins), MiscFrm, NoItinerary,
1157                "trap", [(trap)]>,
1158            Requires<[IsARM]> {
1159   let Inst = 0xe7ffdefe;
1160 }
1161
1162 // Address computation and loads and stores in PIC mode.
1163 let isNotDuplicable = 1 in {
1164 def PICADD  : ARMPseudoInst<(outs GPR:$dst), (ins GPR:$a, pclabel:$cp, pred:$p),
1165                             Size4Bytes, IIC_iALUr,
1166                             [(set GPR:$dst, (ARMpic_add GPR:$a, imm:$cp))]>;
1167
1168 let AddedComplexity = 10 in {
1169 def PICLDR  : ARMPseudoInst<(outs GPR:$dst), (ins addrmodepc:$addr, pred:$p),
1170                             Size4Bytes, IIC_iLoad_r,
1171                             [(set GPR:$dst, (load addrmodepc:$addr))]>;
1172
1173 def PICLDRH : ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rt), (ins addrmodepc:$addr, pred:$p),
1174                             Size4Bytes, IIC_iLoad_bh_r,
1175                             [(set GPR:$Rt, (zextloadi16 addrmodepc:$addr))]>;
1176
1177 def PICLDRB : ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rt), (ins addrmodepc:$addr, pred:$p),
1178                             Size4Bytes, IIC_iLoad_bh_r,
1179                             [(set GPR:$Rt, (zextloadi8 addrmodepc:$addr))]>;
1180
1181 def PICLDRSH : ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rt), (ins addrmodepc:$addr, pred:$p),
1182                             Size4Bytes, IIC_iLoad_bh_r,
1183                             [(set GPR:$Rt, (sextloadi16 addrmodepc:$addr))]>;
1184
1185 def PICLDRSB : ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rt), (ins addrmodepc:$addr, pred:$p),
1186                             Size4Bytes, IIC_iLoad_bh_r,
1187                             [(set GPR:$Rt, (sextloadi8 addrmodepc:$addr))]>;
1188 }
1189 let AddedComplexity = 10 in {
1190 def PICSTR  : ARMPseudoInst<(outs), (ins GPR:$src, addrmodepc:$addr, pred:$p),
1191       Size4Bytes, IIC_iStore_r, [(store GPR:$src, addrmodepc:$addr)]>;
1192
1193 def PICSTRH : ARMPseudoInst<(outs), (ins GPR:$src, addrmodepc:$addr, pred:$p),
1194       Size4Bytes, IIC_iStore_bh_r, [(truncstorei16 GPR:$src, addrmodepc:$addr)]>;
1195
1196 def PICSTRB : ARMPseudoInst<(outs), (ins GPR:$src, addrmodepc:$addr, pred:$p),
1197       Size4Bytes, IIC_iStore_bh_r, [(truncstorei8 GPR:$src, addrmodepc:$addr)]>;
1198 }
1199 } // isNotDuplicable = 1
1200
1201
1202 // LEApcrel - Load a pc-relative address into a register without offending the
1203 // assembler.
1204 let neverHasSideEffects = 1, isReMaterializable = 1 in
1205 // The 'adr' mnemonic encodes differently if the label is before or after
1206 // the instruction. The {24-21} opcode bits are set by the fixup, as we don't
1207 // know until then which form of the instruction will be used.
1208 def ADR : AI1<0, (outs GPR:$Rd), (ins adrlabel:$label),
1209                  MiscFrm, IIC_iALUi, "adr", "\t$Rd, #$label", []> {
1210   bits<4> Rd;
1211   bits<12> label;
1212   let Inst{27-25} = 0b001;
1213   let Inst{20} = 0;
1214   let Inst{19-16} = 0b1111;
1215   let Inst{15-12} = Rd;
1216   let Inst{11-0} = label;
1217 }
1218 def LEApcrel : ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rd), (ins i32imm:$label, pred:$p),
1219                     Size4Bytes, IIC_iALUi, []>;
1220
1221 def LEApcrelJT : ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rd),
1222                       (ins i32imm:$label, nohash_imm:$id, pred:$p),
1223                       Size4Bytes, IIC_iALUi, []>;
1224
1225 //===----------------------------------------------------------------------===//
1226 //  Control Flow Instructions.
1227 //
1228
1229 let isReturn = 1, isTerminator = 1, isBarrier = 1 in {
1230   // ARMV4T and above
1231   def BX_RET : AI<(outs), (ins), BrMiscFrm, IIC_Br,
1232                   "bx", "\tlr", [(ARMretflag)]>,
1233                Requires<[IsARM, HasV4T]> {
1234     let Inst{27-0}  = 0b0001001011111111111100011110;
1235   }
1236
1237   // ARMV4 only
1238   def MOVPCLR : AI<(outs), (ins), BrMiscFrm, IIC_Br,
1239                   "mov", "\tpc, lr", [(ARMretflag)]>,
1240                Requires<[IsARM, NoV4T]> {
1241     let Inst{27-0} = 0b0001101000001111000000001110;
1242   }
1243 }
1244
1245 // Indirect branches
1246 let isBranch = 1, isTerminator = 1, isBarrier = 1, isIndirectBranch = 1 in {
1247   // ARMV4T and above
1248   def BX : AXI<(outs), (ins GPR:$dst), BrMiscFrm, IIC_Br, "bx\t$dst",
1249                   [(brind GPR:$dst)]>,
1250               Requires<[IsARM, HasV4T]> {
1251     bits<4> dst;
1252     let Inst{31-4} = 0b1110000100101111111111110001;
1253     let Inst{3-0}  = dst;
1254   }
1255
1256   // ARMV4 only
1257   // FIXME: We would really like to define this as a vanilla ARMPat like:
1258   // ARMPat<(brind GPR:$dst), (MOVr PC, GPR:$dst)>
1259   // With that, however, we can't set isBranch, isTerminator, etc..
1260   def MOVPCRX : ARMPseudoInst<(outs), (ins GPR:$dst),
1261                     Size4Bytes, IIC_Br, [(brind GPR:$dst)]>,
1262                     Requires<[IsARM, NoV4T]>;
1263 }
1264
1265 // All calls clobber the non-callee saved registers. SP is marked as
1266 // a use to prevent stack-pointer assignments that appear immediately
1267 // before calls from potentially appearing dead.
1268 let isCall = 1,
1269   // On non-Darwin platforms R9 is callee-saved.
1270   Defs = [R0,  R1,  R2,  R3,  R12, LR,
1271           D0,  D1,  D2,  D3,  D4,  D5,  D6,  D7,
1272           D16, D17, D18, D19, D20, D21, D22, D23,
1273           D24, D25, D26, D27, D28, D29, D30, D31, CPSR, FPSCR],
1274   Uses = [SP] in {
1275   def BL  : ABXI<0b1011, (outs), (ins bltarget:$func, variable_ops),
1276                 IIC_Br, "bl\t$func",
1277                 [(ARMcall tglobaladdr:$func)]>,
1278             Requires<[IsARM, IsNotDarwin]> {
1279     let Inst{31-28} = 0b1110;
1280     bits<24> func;
1281     let Inst{23-0} = func;
1282   }
1283
1284   def BL_pred : ABI<0b1011, (outs), (ins bltarget:$func, variable_ops),
1285                    IIC_Br, "bl", "\t$func",
1286                    [(ARMcall_pred tglobaladdr:$func)]>,
1287                 Requires<[IsARM, IsNotDarwin]> {
1288     bits<24> func;
1289     let Inst{23-0} = func;
1290   }
1291
1292   // ARMv5T and above
1293   def BLX : AXI<(outs), (ins GPR:$func, variable_ops), BrMiscFrm,
1294                 IIC_Br, "blx\t$func",
1295                 [(ARMcall GPR:$func)]>,
1296             Requires<[IsARM, HasV5T, IsNotDarwin]> {
1297     bits<4> func;
1298     let Inst{31-4} = 0b1110000100101111111111110011;
1299     let Inst{3-0}   = func;
1300   }
1301
1302   // ARMv4T
1303   // Note: Restrict $func to the tGPR regclass to prevent it being in LR.
1304   def BX_CALL : ARMPseudoInst<(outs), (ins tGPR:$func, variable_ops),
1305                    Size8Bytes, IIC_Br, [(ARMcall_nolink tGPR:$func)]>,
1306                    Requires<[IsARM, HasV4T, IsNotDarwin]>;
1307
1308   // ARMv4
1309   def BMOVPCRX_CALL : ARMPseudoInst<(outs), (ins tGPR:$func, variable_ops),
1310                    Size8Bytes, IIC_Br, [(ARMcall_nolink tGPR:$func)]>,
1311                    Requires<[IsARM, NoV4T, IsNotDarwin]>;
1312 }
1313
1314 let isCall = 1,
1315   // On Darwin R9 is call-clobbered.
1316   // R7 is marked as a use to prevent frame-pointer assignments from being
1317   // moved above / below calls.
1318   Defs = [R0,  R1,  R2,  R3,  R9,  R12, LR,
1319           D0,  D1,  D2,  D3,  D4,  D5,  D6,  D7,
1320           D16, D17, D18, D19, D20, D21, D22, D23,
1321           D24, D25, D26, D27, D28, D29, D30, D31, CPSR, FPSCR],
1322   Uses = [R7, SP] in {
1323   def BLr9  : ABXI<0b1011, (outs), (ins bltarget:$func, variable_ops),
1324                 IIC_Br, "bl\t$func",
1325                 [(ARMcall tglobaladdr:$func)]>, Requires<[IsARM, IsDarwin]> {
1326     let Inst{31-28} = 0b1110;
1327     bits<24> func;
1328     let Inst{23-0} = func;
1329   }
1330
1331   def BLr9_pred : ABI<0b1011, (outs), (ins bltarget:$func, variable_ops),
1332                    IIC_Br, "bl", "\t$func",
1333                    [(ARMcall_pred tglobaladdr:$func)]>,
1334                   Requires<[IsARM, IsDarwin]> {
1335     bits<24> func;
1336     let Inst{23-0} = func;
1337   }
1338
1339   // ARMv5T and above
1340   def BLXr9 : AXI<(outs), (ins GPR:$func, variable_ops), BrMiscFrm,
1341                 IIC_Br, "blx\t$func",
1342                 [(ARMcall GPR:$func)]>, Requires<[IsARM, HasV5T, IsDarwin]> {
1343     bits<4> func;
1344     let Inst{31-4} = 0b1110000100101111111111110011;
1345     let Inst{3-0}   = func;
1346   }
1347
1348   // ARMv4T
1349   // Note: Restrict $func to the tGPR regclass to prevent it being in LR.
1350   def BXr9_CALL : ARMPseudoInst<(outs), (ins tGPR:$func, variable_ops),
1351                   Size8Bytes, IIC_Br, [(ARMcall_nolink tGPR:$func)]>,
1352                   Requires<[IsARM, HasV4T, IsDarwin]>;
1353
1354   // ARMv4
1355   def BMOVPCRXr9_CALL : ARMPseudoInst<(outs), (ins tGPR:$func, variable_ops),
1356                   Size8Bytes, IIC_Br, [(ARMcall_nolink tGPR:$func)]>,
1357                   Requires<[IsARM, NoV4T, IsDarwin]>;
1358 }
1359
1360 // Tail calls.
1361
1362 // FIXME: These should probably be xformed into the non-TC versions of the
1363 // instructions as part of MC lowering.
1364 // FIXME: These seem to be used for both Thumb and ARM instruction selection.
1365 // Thumb should have its own version since the instruction is actually
1366 // different, even though the mnemonic is the same.
1367 let isCall = 1, isTerminator = 1, isReturn = 1, isBarrier = 1 in {
1368   // Darwin versions.
1369   let Defs = [R0, R1, R2, R3, R9, R12,
1370               D0, D1, D2, D3, D4, D5, D6, D7,
1371               D16, D17, D18, D19, D20, D21, D22, D23, D24, D25, D26,
1372               D27, D28, D29, D30, D31, PC],
1373       Uses = [SP] in {
1374     def TCRETURNdi : PseudoInst<(outs), (ins i32imm:$dst, variable_ops),
1375                        IIC_Br, []>, Requires<[IsDarwin]>;
1376
1377     def TCRETURNri : PseudoInst<(outs), (ins tcGPR:$dst, variable_ops),
1378                        IIC_Br, []>, Requires<[IsDarwin]>;
1379
1380     def TAILJMPd : ABXI<0b1010, (outs), (ins brtarget:$dst, variable_ops),
1381                    IIC_Br, "b\t$dst  @ TAILCALL",
1382                    []>, Requires<[IsARM, IsDarwin]>;
1383
1384     def TAILJMPdt: ABXI<0b1010, (outs), (ins brtarget:$dst, variable_ops),
1385                    IIC_Br, "b.w\t$dst  @ TAILCALL",
1386                    []>, Requires<[IsThumb, IsDarwin]>;
1387
1388     def TAILJMPr : AXI<(outs), (ins tcGPR:$dst, variable_ops),
1389                      BrMiscFrm, IIC_Br, "bx\t$dst  @ TAILCALL",
1390                    []>, Requires<[IsDarwin]> {
1391       bits<4> dst;
1392       let Inst{31-4} = 0b1110000100101111111111110001;
1393       let Inst{3-0}  = dst;
1394     }
1395   }
1396
1397   // Non-Darwin versions (the difference is R9).
1398   let Defs = [R0, R1, R2, R3, R12,
1399               D0, D1, D2, D3, D4, D5, D6, D7,
1400               D16, D17, D18, D19, D20, D21, D22, D23, D24, D25, D26,
1401               D27, D28, D29, D30, D31, PC],
1402       Uses = [SP] in {
1403     def TCRETURNdiND : PseudoInst<(outs), (ins i32imm:$dst, variable_ops),
1404                        IIC_Br, []>, Requires<[IsNotDarwin]>;
1405
1406     def TCRETURNriND : PseudoInst<(outs), (ins tcGPR:$dst, variable_ops),
1407                        IIC_Br, []>, Requires<[IsNotDarwin]>;
1408
1409     def TAILJMPdND : ABXI<0b1010, (outs), (ins brtarget:$dst, variable_ops),
1410                    IIC_Br, "b\t$dst  @ TAILCALL",
1411                    []>, Requires<[IsARM, IsNotDarwin]>;
1412
1413     def TAILJMPdNDt : ABXI<0b1010, (outs), (ins brtarget:$dst, variable_ops),
1414                    IIC_Br, "b.w\t$dst  @ TAILCALL",
1415                    []>, Requires<[IsThumb, IsNotDarwin]>;
1416
1417     def TAILJMPrND : AXI<(outs), (ins tcGPR:$dst, variable_ops),
1418                      BrMiscFrm, IIC_Br, "bx\t$dst  @ TAILCALL",
1419                    []>, Requires<[IsNotDarwin]> {
1420       bits<4> dst;
1421       let Inst{31-4} = 0b1110000100101111111111110001;
1422       let Inst{3-0}  = dst;
1423     }
1424   }
1425 }
1426
1427 let isBranch = 1, isTerminator = 1 in {
1428   // B is "predicable" since it can be xformed into a Bcc.
1429   let isBarrier = 1 in {
1430     let isPredicable = 1 in
1431     def B : ABXI<0b1010, (outs), (ins brtarget:$target), IIC_Br,
1432                 "b\t$target", [(br bb:$target)]> {
1433       bits<24> target;
1434       let Inst{31-28} = 0b1110;
1435       let Inst{23-0} = target;
1436     }
1437
1438     let isNotDuplicable = 1, isIndirectBranch = 1 in {
1439     def BR_JTr : ARMPseudoInst<(outs),
1440                       (ins GPR:$target, i32imm:$jt, i32imm:$id),
1441                       SizeSpecial, IIC_Br,
1442                       [(ARMbrjt GPR:$target, tjumptable:$jt, imm:$id)]>;
1443     // FIXME: This shouldn't use the generic "addrmode2," but rather be split
1444     // into i12 and rs suffixed versions.
1445     def BR_JTm : ARMPseudoInst<(outs),
1446                      (ins addrmode2:$target, i32imm:$jt, i32imm:$id),
1447                      SizeSpecial, IIC_Br,
1448                      [(ARMbrjt (i32 (load addrmode2:$target)), tjumptable:$jt,
1449                        imm:$id)]>;
1450     def BR_JTadd : ARMPseudoInst<(outs),
1451                    (ins GPR:$target, GPR:$idx, i32imm:$jt, i32imm:$id),
1452                    SizeSpecial, IIC_Br,
1453                    [(ARMbrjt (add GPR:$target, GPR:$idx), tjumptable:$jt,
1454                      imm:$id)]>;
1455     } // isNotDuplicable = 1, isIndirectBranch = 1
1456   } // isBarrier = 1
1457
1458   // FIXME: should be able to write a pattern for ARMBrcond, but can't use
1459   // a two-value operand where a dag node expects two operands. :(
1460   def Bcc : ABI<0b1010, (outs), (ins brtarget:$target),
1461                IIC_Br, "b", "\t$target",
1462                [/*(ARMbrcond bb:$target, imm:$cc, CCR:$ccr)*/]> {
1463     bits<24> target;
1464     let Inst{23-0} = target;
1465   }
1466 }
1467
1468 // Branch and Exchange Jazelle -- for disassembly only
1469 def BXJ : ABI<0b0001, (outs), (ins GPR:$func), NoItinerary, "bxj", "\t$func",
1470               [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
1471   let Inst{23-20} = 0b0010;
1472   //let Inst{19-8} = 0xfff;
1473   let Inst{7-4} = 0b0010;
1474 }
1475
1476 // Secure Monitor Call is a system instruction -- for disassembly only
1477 def SMC : ABI<0b0001, (outs), (ins i32imm:$opt), NoItinerary, "smc", "\t$opt",
1478               [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
1479   bits<4> opt;
1480   let Inst{23-4} = 0b01100000000000000111;
1481   let Inst{3-0} = opt;
1482 }
1483
1484 // Supervisor Call (Software Interrupt) -- for disassembly only
1485 let isCall = 1, Uses = [SP] in {
1486 def SVC : ABI<0b1111, (outs), (ins i32imm:$svc), IIC_Br, "svc", "\t$svc",
1487               [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
1488   bits<24> svc;
1489   let Inst{23-0} = svc;
1490 }
1491 }
1492
1493 // Store Return State is a system instruction -- for disassembly only
1494 let isCodeGenOnly = 1 in {  // FIXME: This should not use submode!
1495 def SRSW : ABXI<{1,0,0,?}, (outs), (ins ldstm_mode:$amode, i32imm:$mode),
1496                 NoItinerary, "srs${amode}\tsp!, $mode",
1497                 [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
1498   let Inst{31-28} = 0b1111;
1499   let Inst{22-20} = 0b110; // W = 1
1500 }
1501
1502 def SRS  : ABXI<{1,0,0,?}, (outs), (ins ldstm_mode:$amode, i32imm:$mode),
1503                 NoItinerary, "srs${amode}\tsp, $mode",
1504                 [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
1505   let Inst{31-28} = 0b1111;
1506   let Inst{22-20} = 0b100; // W = 0
1507 }
1508
1509 // Return From Exception is a system instruction -- for disassembly only
1510 def RFEW : ABXI<{1,0,0,?}, (outs), (ins ldstm_mode:$amode, GPR:$base),
1511                 NoItinerary, "rfe${amode}\t$base!",
1512                 [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
1513   let Inst{31-28} = 0b1111;
1514   let Inst{22-20} = 0b011; // W = 1
1515 }
1516
1517 def RFE  : ABXI<{1,0,0,?}, (outs), (ins ldstm_mode:$amode, GPR:$base),
1518                 NoItinerary, "rfe${amode}\t$base",
1519                 [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
1520   let Inst{31-28} = 0b1111;
1521   let Inst{22-20} = 0b001; // W = 0
1522 }
1523 } // isCodeGenOnly = 1
1524
1525 //===----------------------------------------------------------------------===//
1526 //  Load / store Instructions.
1527 //
1528
1529 // Load
1530
1531
1532 defm LDR  : AI_ldr1<0, "ldr", IIC_iLoad_r, IIC_iLoad_si,
1533                     UnOpFrag<(load node:$Src)>>;
1534 defm LDRB : AI_ldr1<1, "ldrb", IIC_iLoad_bh_r, IIC_iLoad_bh_si,
1535                     UnOpFrag<(zextloadi8 node:$Src)>>;
1536 defm STR  : AI_str1<0, "str", IIC_iStore_r, IIC_iStore_si,
1537                    BinOpFrag<(store node:$LHS, node:$RHS)>>;
1538 defm STRB : AI_str1<1, "strb", IIC_iStore_bh_r, IIC_iStore_bh_si,
1539                    BinOpFrag<(truncstorei8 node:$LHS, node:$RHS)>>;
1540
1541 // Special LDR for loads from non-pc-relative constpools.
1542 let canFoldAsLoad = 1, mayLoad = 1, neverHasSideEffects = 1,
1543     isReMaterializable = 1 in
1544 def LDRcp : AI2ldst<0b010, 1, 0, (outs GPR:$Rt), (ins addrmode_imm12:$addr),
1545                  AddrMode_i12, LdFrm, IIC_iLoad_r, "ldr", "\t$Rt, $addr",
1546                  []> {
1547   bits<4> Rt;
1548   bits<17> addr;
1549   let Inst{23}    = addr{12};     // U (add = ('U' == 1))
1550   let Inst{19-16} = 0b1111;
1551   let Inst{15-12} = Rt;
1552   let Inst{11-0}  = addr{11-0};   // imm12
1553 }
1554
1555 // Loads with zero extension
1556 def LDRH  : AI3ld<0b1011, 1, (outs GPR:$Rt), (ins addrmode3:$addr), LdMiscFrm,
1557                   IIC_iLoad_bh_r, "ldrh", "\t$Rt, $addr",
1558                   [(set GPR:$Rt, (zextloadi16 addrmode3:$addr))]>;
1559
1560 // Loads with sign extension
1561 def LDRSH : AI3ld<0b1111, 1, (outs GPR:$Rt), (ins addrmode3:$addr), LdMiscFrm,
1562                    IIC_iLoad_bh_r, "ldrsh", "\t$Rt, $addr",
1563                    [(set GPR:$Rt, (sextloadi16 addrmode3:$addr))]>;
1564
1565 def LDRSB : AI3ld<0b1101, 1, (outs GPR:$Rt), (ins addrmode3:$addr), LdMiscFrm,
1566                    IIC_iLoad_bh_r, "ldrsb", "\t$Rt, $addr",
1567                    [(set GPR:$Rt, (sextloadi8 addrmode3:$addr))]>;
1568
1569 let mayLoad = 1, neverHasSideEffects = 1, hasExtraDefRegAllocReq = 1,
1570     isCodeGenOnly = 1 in { // $dst2 doesn't exist in asmstring?
1571 // FIXME: $dst2 isn't in the asm string as it's implied by $Rd (dst2 = Rd+1)
1572 //        how to represent that such that tblgen is happy and we don't
1573 //        mark this codegen only?
1574 // Load doubleword
1575 def LDRD : AI3ld<0b1101, 0, (outs GPR:$Rd, GPR:$dst2),
1576                  (ins addrmode3:$addr), LdMiscFrm,
1577                  IIC_iLoad_d_r, "ldrd", "\t$Rd, $addr",
1578                  []>, Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
1579 }
1580
1581 // Indexed loads
1582 multiclass AI2_ldridx<bit isByte, string opc, InstrItinClass itin> {
1583   def _PRE  : AI2ldstidx<1, isByte, 1, (outs GPR:$Rt, GPR:$Rn_wb),
1584                       (ins addrmode2:$addr), IndexModePre, LdFrm, itin,
1585                       opc, "\t$Rt, $addr!", "$addr.base = $Rn_wb", []> {
1586     // {17-14}  Rn
1587     // {13}     1 == Rm, 0 == imm12
1588     // {12}     isAdd
1589     // {11-0}   imm12/Rm
1590     bits<18> addr;
1591     let Inst{25} = addr{13};
1592     let Inst{23} = addr{12};
1593     let Inst{19-16} = addr{17-14};
1594     let Inst{11-0} = addr{11-0};
1595   }
1596   def _POST : AI2ldstidx<1, isByte, 0, (outs GPR:$Rt, GPR:$Rn_wb),
1597                       (ins GPR:$Rn, am2offset:$offset),
1598                       IndexModePost, LdFrm, itin,
1599                       opc, "\t$Rt, [$Rn], $offset", "$Rn = $Rn_wb", []> {
1600     // {13}     1 == Rm, 0 == imm12
1601     // {12}     isAdd
1602     // {11-0}   imm12/Rm
1603     bits<14> offset;
1604     bits<4> Rn;
1605     let Inst{25} = offset{13};
1606     let Inst{23} = offset{12};
1607     let Inst{19-16} = Rn;
1608     let Inst{11-0} = offset{11-0};
1609   }
1610 }
1611
1612 let mayLoad = 1, neverHasSideEffects = 1 in {
1613 defm LDR  : AI2_ldridx<0, "ldr", IIC_iLoad_ru>;
1614 defm LDRB : AI2_ldridx<1, "ldrb", IIC_iLoad_bh_ru>;
1615 }
1616
1617 multiclass AI3_ldridx<bits<4> op, bit op20, string opc, InstrItinClass itin> {
1618   def _PRE  : AI3ldstidx<op, op20, 1, 1, (outs GPR:$Rt, GPR:$Rn_wb),
1619                         (ins addrmode3:$addr), IndexModePre,
1620                         LdMiscFrm, itin,
1621                         opc, "\t$Rt, $addr!", "$addr.base = $Rn_wb", []> {
1622     bits<14> addr;
1623     let Inst{23}    = addr{8};      // U bit
1624     let Inst{22}    = addr{13};     // 1 == imm8, 0 == Rm
1625     let Inst{19-16} = addr{12-9};   // Rn
1626     let Inst{11-8}  = addr{7-4};    // imm7_4/zero
1627     let Inst{3-0}   = addr{3-0};    // imm3_0/Rm
1628   }
1629   def _POST : AI3ldstidx<op, op20, 1, 0, (outs GPR:$Rt, GPR:$Rn_wb),
1630                         (ins GPR:$Rn, am3offset:$offset), IndexModePost,
1631                         LdMiscFrm, itin,
1632                         opc, "\t$Rt, [$Rn], $offset", "$Rn = $Rn_wb", []> {
1633     bits<10> offset;
1634     bits<4> Rn;
1635     let Inst{23}    = offset{8};      // U bit
1636     let Inst{22}    = offset{9};      // 1 == imm8, 0 == Rm
1637     let Inst{19-16} = Rn;
1638     let Inst{11-8}  = offset{7-4};    // imm7_4/zero
1639     let Inst{3-0}   = offset{3-0};    // imm3_0/Rm
1640   }
1641 }
1642
1643 let mayLoad = 1, neverHasSideEffects = 1 in {
1644 defm LDRH  : AI3_ldridx<0b1011, 1, "ldrh", IIC_iLoad_bh_ru>;
1645 defm LDRSH : AI3_ldridx<0b1111, 1, "ldrsh", IIC_iLoad_bh_ru>;
1646 defm LDRSB : AI3_ldridx<0b1101, 1, "ldrsb", IIC_iLoad_bh_ru>;
1647 let hasExtraDefRegAllocReq = 1, isCodeGenOnly = 1 in
1648 defm LDRD :  AI3_ldridx<0b1101, 0, "ldrd", IIC_iLoad_d_ru>;
1649 } // mayLoad = 1, neverHasSideEffects = 1
1650
1651 // LDRT, LDRBT, LDRSBT, LDRHT, LDRSHT are for disassembly only.
1652 let mayLoad = 1, neverHasSideEffects = 1 in {
1653 def LDRT : AI2ldstidx<1, 0, 0, (outs GPR:$dst, GPR:$base_wb),
1654                    (ins GPR:$base, am2offset:$offset), IndexModeNone,
1655                    LdFrm, IIC_iLoad_ru,
1656                    "ldrt", "\t$dst, [$base], $offset", "$base = $base_wb", []> {
1657   let Inst{21} = 1; // overwrite
1658 }
1659 def LDRBT : AI2ldstidx<1, 1, 0, (outs GPR:$dst, GPR:$base_wb),
1660                   (ins GPR:$base, am2offset:$offset), IndexModeNone,
1661                   LdFrm, IIC_iLoad_bh_ru,
1662                   "ldrbt", "\t$dst, [$base], $offset", "$base = $base_wb", []> {
1663   let Inst{21} = 1; // overwrite
1664 }
1665 def LDRSBT : AI3ldstidx<0b1101, 1, 1, 0, (outs GPR:$dst, GPR:$base_wb),
1666                  (ins GPR:$base, am3offset:$offset), IndexModePost,
1667                  LdMiscFrm, IIC_iLoad_bh_ru,
1668                  "ldrsbt", "\t$dst, [$base], $offset", "$base = $base_wb", []> {
1669   let Inst{21} = 1; // overwrite
1670 }
1671 def LDRHT : AI3ldstidx<0b1011, 1, 1, 0, (outs GPR:$dst, GPR:$base_wb),
1672                  (ins GPR:$base, am3offset:$offset), IndexModePost,
1673                  LdMiscFrm, IIC_iLoad_bh_ru,
1674                  "ldrht", "\t$dst, [$base], $offset", "$base = $base_wb", []> {
1675   let Inst{21} = 1; // overwrite
1676 }
1677 def LDRSHT : AI3ldstidx<0b1111, 1, 1, 0, (outs GPR:$dst, GPR:$base_wb),
1678                  (ins GPR:$base, am3offset:$offset), IndexModePost,
1679                  LdMiscFrm, IIC_iLoad_bh_ru,
1680                  "ldrsht", "\t$dst, [$base], $offset", "$base = $base_wb", []> {
1681   let Inst{21} = 1; // overwrite
1682 }
1683 }
1684
1685 // Store
1686
1687 // Stores with truncate
1688 def STRH : AI3str<0b1011, (outs), (ins GPR:$Rt, addrmode3:$addr), StMiscFrm,
1689                IIC_iStore_bh_r, "strh", "\t$Rt, $addr",
1690                [(truncstorei16 GPR:$Rt, addrmode3:$addr)]>;
1691
1692 // Store doubleword
1693 let mayStore = 1, neverHasSideEffects = 1, hasExtraSrcRegAllocReq = 1,
1694     isCodeGenOnly = 1 in  // $src2 doesn't exist in asm string
1695 def STRD : AI3str<0b1111, (outs), (ins GPR:$src1, GPR:$src2, addrmode3:$addr),
1696                StMiscFrm, IIC_iStore_d_r,
1697                "strd", "\t$src1, $addr", []>, Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
1698
1699 // Indexed stores
1700 def STR_PRE  : AI2stridx<0, 1, (outs GPR:$Rn_wb),
1701                      (ins GPR:$Rt, GPR:$Rn, am2offset:$offset),
1702                      IndexModePre, StFrm, IIC_iStore_ru,
1703                      "str", "\t$Rt, [$Rn, $offset]!", "$Rn = $Rn_wb",
1704                      [(set GPR:$Rn_wb,
1705                       (pre_store GPR:$Rt, GPR:$Rn, am2offset:$offset))]>;
1706
1707 def STR_POST : AI2stridx<0, 0, (outs GPR:$Rn_wb),
1708                      (ins GPR:$Rt, GPR:$Rn, am2offset:$offset),
1709                      IndexModePost, StFrm, IIC_iStore_ru,
1710                      "str", "\t$Rt, [$Rn], $offset", "$Rn = $Rn_wb",
1711                      [(set GPR:$Rn_wb,
1712                       (post_store GPR:$Rt, GPR:$Rn, am2offset:$offset))]>;
1713
1714 def STRB_PRE : AI2stridx<1, 1, (outs GPR:$Rn_wb),
1715                      (ins GPR:$Rt, GPR:$Rn, am2offset:$offset),
1716                      IndexModePre, StFrm, IIC_iStore_bh_ru,
1717                      "strb", "\t$Rt, [$Rn, $offset]!", "$Rn = $Rn_wb",
1718                      [(set GPR:$Rn_wb, (pre_truncsti8 GPR:$Rt,
1719                                         GPR:$Rn, am2offset:$offset))]>;
1720 def STRB_POST: AI2stridx<1, 0, (outs GPR:$Rn_wb),
1721                      (ins GPR:$Rt, GPR:$Rn, am2offset:$offset),
1722                      IndexModePost, StFrm, IIC_iStore_bh_ru,
1723                      "strb", "\t$Rt, [$Rn], $offset", "$Rn = $Rn_wb",
1724                      [(set GPR:$Rn_wb, (post_truncsti8 GPR:$Rt,
1725                                         GPR:$Rn, am2offset:$offset))]>;
1726
1727 def STRH_PRE : AI3stridx<0b1011, 0, 1, (outs GPR:$Rn_wb),
1728                      (ins GPR:$Rt, GPR:$Rn, am3offset:$offset),
1729                      IndexModePre, StMiscFrm, IIC_iStore_ru,
1730                      "strh", "\t$Rt, [$Rn, $offset]!", "$Rn = $Rn_wb",
1731                      [(set GPR:$Rn_wb,
1732                       (pre_truncsti16 GPR:$Rt, GPR:$Rn, am3offset:$offset))]>;
1733
1734 def STRH_POST: AI3stridx<0b1011, 0, 0, (outs GPR:$Rn_wb),
1735                      (ins GPR:$Rt, GPR:$Rn, am3offset:$offset),
1736                      IndexModePost, StMiscFrm, IIC_iStore_bh_ru,
1737                      "strh", "\t$Rt, [$Rn], $offset", "$Rn = $Rn_wb",
1738                      [(set GPR:$Rn_wb, (post_truncsti16 GPR:$Rt,
1739                                         GPR:$Rn, am3offset:$offset))]>;
1740
1741 // For disassembly only
1742 def STRD_PRE : AI3stdpr<(outs GPR:$base_wb),
1743                      (ins GPR:$src1, GPR:$src2, GPR:$base, am3offset:$offset),
1744                      StMiscFrm, IIC_iStore_d_ru,
1745                      "strd", "\t$src1, $src2, [$base, $offset]!",
1746                      "$base = $base_wb", []>;
1747
1748 // For disassembly only
1749 def STRD_POST: AI3stdpo<(outs GPR:$base_wb),
1750                      (ins GPR:$src1, GPR:$src2, GPR:$base, am3offset:$offset),
1751                      StMiscFrm, IIC_iStore_d_ru,
1752                      "strd", "\t$src1, $src2, [$base], $offset",
1753                      "$base = $base_wb", []>;
1754
1755 // STRT, STRBT, and STRHT are for disassembly only.
1756
1757 def STRT : AI2stridx<0, 0, (outs GPR:$Rn_wb),
1758                     (ins GPR:$Rt, GPR:$Rn,am2offset:$offset),
1759                     IndexModeNone, StFrm, IIC_iStore_ru,
1760                     "strt", "\t$Rt, [$Rn], $offset", "$Rn = $Rn_wb",
1761                     [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
1762   let Inst{21} = 1; // overwrite
1763 }
1764
1765 def STRBT : AI2stridx<1, 0, (outs GPR:$Rn_wb),
1766                      (ins GPR:$Rt, GPR:$Rn, am2offset:$offset),
1767                      IndexModeNone, StFrm, IIC_iStore_bh_ru,
1768                      "strbt", "\t$Rt, [$Rn], $offset", "$Rn = $Rn_wb",
1769                      [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
1770   let Inst{21} = 1; // overwrite
1771 }
1772
1773 def STRHT: AI3sthpo<(outs GPR:$base_wb),
1774                     (ins GPR:$src, GPR:$base,am3offset:$offset),
1775                     StMiscFrm, IIC_iStore_bh_ru,
1776                     "strht", "\t$src, [$base], $offset", "$base = $base_wb",
1777                     [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
1778   let Inst{21} = 1; // overwrite
1779 }
1780
1781 //===----------------------------------------------------------------------===//
1782 //  Load / store multiple Instructions.
1783 //
1784
1785 multiclass arm_ldst_mult<string asm, bit L_bit, Format f,
1786                          InstrItinClass itin, InstrItinClass itin_upd> {
1787   def IA :
1788     AXI4<(outs), (ins GPR:$Rn, pred:$p, reglist:$regs, variable_ops),
1789          IndexModeNone, f, itin,
1790          !strconcat(asm, "ia${p}\t$Rn, $regs"), "", []> {
1791     let Inst{24-23} = 0b01;       // Increment After
1792     let Inst{21}    = 0;          // No writeback
1793     let Inst{20}    = L_bit;
1794   }
1795   def IA_UPD :
1796     AXI4<(outs GPR:$wb), (ins GPR:$Rn, pred:$p, reglist:$regs, variable_ops),
1797          IndexModeUpd, f, itin_upd,
1798          !strconcat(asm, "ia${p}\t$Rn!, $regs"), "$Rn = $wb", []> {
1799     let Inst{24-23} = 0b01;       // Increment After
1800     let Inst{21}    = 1;          // Writeback
1801     let Inst{20}    = L_bit;
1802   }
1803   def DA :
1804     AXI4<(outs), (ins GPR:$Rn, pred:$p, reglist:$regs, variable_ops),
1805          IndexModeNone, f, itin,
1806          !strconcat(asm, "da${p}\t$Rn, $regs"), "", []> {
1807     let Inst{24-23} = 0b00;       // Decrement After
1808     let Inst{21}    = 0;          // No writeback
1809     let Inst{20}    = L_bit;
1810   }
1811   def DA_UPD :
1812     AXI4<(outs GPR:$wb), (ins GPR:$Rn, pred:$p, reglist:$regs, variable_ops),
1813          IndexModeUpd, f, itin_upd,
1814          !strconcat(asm, "da${p}\t$Rn!, $regs"), "$Rn = $wb", []> {
1815     let Inst{24-23} = 0b00;       // Decrement After
1816     let Inst{21}    = 1;          // Writeback
1817     let Inst{20}    = L_bit;
1818   }
1819   def DB :
1820     AXI4<(outs), (ins GPR:$Rn, pred:$p, reglist:$regs, variable_ops),
1821          IndexModeNone, f, itin,
1822          !strconcat(asm, "db${p}\t$Rn, $regs"), "", []> {
1823     let Inst{24-23} = 0b10;       // Decrement Before
1824     let Inst{21}    = 0;          // No writeback
1825     let Inst{20}    = L_bit;
1826   }
1827   def DB_UPD :
1828     AXI4<(outs GPR:$wb), (ins GPR:$Rn, pred:$p, reglist:$regs, variable_ops),
1829          IndexModeUpd, f, itin_upd,
1830          !strconcat(asm, "db${p}\t$Rn!, $regs"), "$Rn = $wb", []> {
1831     let Inst{24-23} = 0b10;       // Decrement Before
1832     let Inst{21}    = 1;          // Writeback
1833     let Inst{20}    = L_bit;
1834   }
1835   def IB :
1836     AXI4<(outs), (ins GPR:$Rn, pred:$p, reglist:$regs, variable_ops),
1837          IndexModeNone, f, itin,
1838          !strconcat(asm, "ib${p}\t$Rn, $regs"), "", []> {
1839     let Inst{24-23} = 0b11;       // Increment Before
1840     let Inst{21}    = 0;          // No writeback
1841     let Inst{20}    = L_bit;
1842   }
1843   def IB_UPD :
1844     AXI4<(outs GPR:$wb), (ins GPR:$Rn, pred:$p, reglist:$regs, variable_ops),
1845          IndexModeUpd, f, itin_upd,
1846          !strconcat(asm, "ib${p}\t$Rn!, $regs"), "$Rn = $wb", []> {
1847     let Inst{24-23} = 0b11;       // Increment Before
1848     let Inst{21}    = 1;          // Writeback
1849     let Inst{20}    = L_bit;
1850   }
1851
1852
1853 let neverHasSideEffects = 1 in {
1854
1855 let mayLoad = 1, hasExtraDefRegAllocReq = 1 in
1856 defm LDM : arm_ldst_mult<"ldm", 1, LdStMulFrm, IIC_iLoad_m, IIC_iLoad_mu>;
1857
1858 let mayStore = 1, hasExtraSrcRegAllocReq = 1 in
1859 defm STM : arm_ldst_mult<"stm", 0, LdStMulFrm, IIC_iStore_m, IIC_iStore_mu>;
1860
1861 } // neverHasSideEffects
1862
1863 // Load / Store Multiple Mnemnoic Aliases
1864 def : MnemonicAlias<"ldm", "ldmia">;
1865 def : MnemonicAlias<"stm", "stmia">;
1866
1867 // FIXME: remove when we have a way to marking a MI with these properties.
1868 // FIXME: Should pc be an implicit operand like PICADD, etc?
1869 let isReturn = 1, isTerminator = 1, isBarrier = 1, mayLoad = 1,
1870     hasExtraDefRegAllocReq = 1, isCodeGenOnly = 1 in
1871 // FIXME: Should be a pseudo-instruction.
1872 def LDMIA_RET : AXI4<(outs GPR:$wb), (ins GPR:$Rn, pred:$p,
1873                                       reglist:$regs, variable_ops),
1874                      IndexModeUpd, LdStMulFrm, IIC_iLoad_mBr,
1875                      "ldmia${p}\t$Rn!, $regs",
1876                      "$Rn = $wb", []> {
1877   let Inst{24-23} = 0b01;       // Increment After
1878   let Inst{21}    = 1;          // Writeback
1879   let Inst{20}    = 1;          // Load
1880 }
1881
1882 //===----------------------------------------------------------------------===//
1883 //  Move Instructions.
1884 //
1885
1886 let neverHasSideEffects = 1 in
1887 def MOVr : AsI1<0b1101, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rm), DPFrm, IIC_iMOVr,
1888                 "mov", "\t$Rd, $Rm", []>, UnaryDP {
1889   bits<4> Rd;
1890   bits<4> Rm;
1891
1892   let Inst{11-4} = 0b00000000;
1893   let Inst{25} = 0;
1894   let Inst{3-0} = Rm;
1895   let Inst{15-12} = Rd;
1896 }
1897
1898 // A version for the smaller set of tail call registers.
1899 let neverHasSideEffects = 1 in
1900 def MOVr_TC : AsI1<0b1101, (outs tcGPR:$Rd), (ins tcGPR:$Rm), DPFrm,
1901                 IIC_iMOVr, "mov", "\t$Rd, $Rm", []>, UnaryDP {
1902   bits<4> Rd;
1903   bits<4> Rm;
1904
1905   let Inst{11-4} = 0b00000000;
1906   let Inst{25} = 0;
1907   let Inst{3-0} = Rm;
1908   let Inst{15-12} = Rd;
1909 }
1910
1911 def MOVs : AsI1<0b1101, (outs GPR:$Rd), (ins shift_so_reg:$src),
1912                 DPSoRegFrm, IIC_iMOVsr,
1913                 "mov", "\t$Rd, $src", [(set GPR:$Rd, shift_so_reg:$src)]>,
1914                 UnaryDP {
1915   bits<4> Rd;
1916   bits<12> src;
1917   let Inst{15-12} = Rd;
1918   let Inst{11-0} = src;
1919   let Inst{25} = 0;
1920 }
1921
1922 let isReMaterializable = 1, isAsCheapAsAMove = 1, isMoveImm = 1 in
1923 def MOVi : AsI1<0b1101, (outs GPR:$Rd), (ins so_imm:$imm), DPFrm, IIC_iMOVi,
1924                 "mov", "\t$Rd, $imm", [(set GPR:$Rd, so_imm:$imm)]>, UnaryDP {
1925   bits<4> Rd;
1926   bits<12> imm;
1927   let Inst{25} = 1;
1928   let Inst{15-12} = Rd;
1929   let Inst{19-16} = 0b0000;
1930   let Inst{11-0} = imm;
1931 }
1932
1933 let isReMaterializable = 1, isAsCheapAsAMove = 1, isMoveImm = 1 in
1934 def MOVi16 : AI1<0b1000, (outs GPR:$Rd), (ins movt_imm:$imm),
1935                  DPFrm, IIC_iMOVi,
1936                  "movw", "\t$Rd, $imm",
1937                  [(set GPR:$Rd, imm0_65535:$imm)]>,
1938                  Requires<[IsARM, HasV6T2]>, UnaryDP {
1939   bits<4> Rd;
1940   bits<16> imm;
1941   let Inst{15-12} = Rd;
1942   let Inst{11-0}  = imm{11-0};
1943   let Inst{19-16} = imm{15-12};
1944   let Inst{20} = 0;
1945   let Inst{25} = 1;
1946 }
1947
1948 let Constraints = "$src = $Rd" in
1949 def MOVTi16 : AI1<0b1010, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$src, movt_imm:$imm),
1950                   DPFrm, IIC_iMOVi,
1951                   "movt", "\t$Rd, $imm",
1952                   [(set GPR:$Rd,
1953                         (or (and GPR:$src, 0xffff),
1954                             lo16AllZero:$imm))]>, UnaryDP,
1955                   Requires<[IsARM, HasV6T2]> {
1956   bits<4> Rd;
1957   bits<16> imm;
1958   let Inst{15-12} = Rd;
1959   let Inst{11-0}  = imm{11-0};
1960   let Inst{19-16} = imm{15-12};
1961   let Inst{20} = 0;
1962   let Inst{25} = 1;
1963 }
1964
1965 def : ARMPat<(or GPR:$src, 0xffff0000), (MOVTi16 GPR:$src, 0xffff)>,
1966       Requires<[IsARM, HasV6T2]>;
1967
1968 let Uses = [CPSR] in
1969 def RRX: PseudoInst<(outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rm), IIC_iMOVsi,
1970                     [(set GPR:$Rd, (ARMrrx GPR:$Rm))]>, UnaryDP,
1971                     Requires<[IsARM]>;
1972
1973 // These aren't really mov instructions, but we have to define them this way
1974 // due to flag operands.
1975
1976 let Defs = [CPSR] in {
1977 def MOVsrl_flag : PseudoInst<(outs GPR:$dst), (ins GPR:$src), IIC_iMOVsi,
1978                       [(set GPR:$dst, (ARMsrl_flag GPR:$src))]>, UnaryDP,
1979                       Requires<[IsARM]>;
1980 def MOVsra_flag : PseudoInst<(outs GPR:$dst), (ins GPR:$src), IIC_iMOVsi,
1981                       [(set GPR:$dst, (ARMsra_flag GPR:$src))]>, UnaryDP,
1982                       Requires<[IsARM]>;
1983 }
1984
1985 //===----------------------------------------------------------------------===//
1986 //  Extend Instructions.
1987 //
1988
1989 // Sign extenders
1990
1991 defm SXTB  : AI_ext_rrot<0b01101010,
1992                          "sxtb", UnOpFrag<(sext_inreg node:$Src, i8)>>;
1993 defm SXTH  : AI_ext_rrot<0b01101011,
1994                          "sxth", UnOpFrag<(sext_inreg node:$Src, i16)>>;
1995
1996 defm SXTAB : AI_exta_rrot<0b01101010,
1997                "sxtab", BinOpFrag<(add node:$LHS, (sext_inreg node:$RHS, i8))>>;
1998 defm SXTAH : AI_exta_rrot<0b01101011,
1999                "sxtah", BinOpFrag<(add node:$LHS, (sext_inreg node:$RHS,i16))>>;
2000
2001 // For disassembly only
2002 defm SXTB16  : AI_ext_rrot_np<0b01101000, "sxtb16">;
2003
2004 // For disassembly only
2005 defm SXTAB16 : AI_exta_rrot_np<0b01101000, "sxtab16">;
2006
2007 // Zero extenders
2008
2009 let AddedComplexity = 16 in {
2010 defm UXTB   : AI_ext_rrot<0b01101110,
2011                           "uxtb"  , UnOpFrag<(and node:$Src, 0x000000FF)>>;
2012 defm UXTH   : AI_ext_rrot<0b01101111,
2013                           "uxth"  , UnOpFrag<(and node:$Src, 0x0000FFFF)>>;
2014 defm UXTB16 : AI_ext_rrot<0b01101100,
2015                           "uxtb16", UnOpFrag<(and node:$Src, 0x00FF00FF)>>;
2016
2017 // FIXME: This pattern incorrectly assumes the shl operator is a rotate.
2018 //        The transformation should probably be done as a combiner action
2019 //        instead so we can include a check for masking back in the upper
2020 //        eight bits of the source into the lower eight bits of the result.
2021 //def : ARMV6Pat<(and (shl GPR:$Src, (i32 8)), 0xFF00FF),
2022 //               (UXTB16r_rot GPR:$Src, 24)>;
2023 def : ARMV6Pat<(and (srl GPR:$Src, (i32 8)), 0xFF00FF),
2024                (UXTB16r_rot GPR:$Src, 8)>;
2025
2026 defm UXTAB : AI_exta_rrot<0b01101110, "uxtab",
2027                         BinOpFrag<(add node:$LHS, (and node:$RHS, 0x00FF))>>;
2028 defm UXTAH : AI_exta_rrot<0b01101111, "uxtah",
2029                         BinOpFrag<(add node:$LHS, (and node:$RHS, 0xFFFF))>>;
2030 }
2031
2032 // This isn't safe in general, the add is two 16-bit units, not a 32-bit add.
2033 // For disassembly only
2034 defm UXTAB16 : AI_exta_rrot_np<0b01101100, "uxtab16">;
2035
2036
2037 def SBFX  : I<(outs GPR:$Rd),
2038               (ins GPR:$Rn, imm0_31:$lsb, imm0_31_m1:$width),
2039                AddrMode1, Size4Bytes, IndexModeNone, DPFrm, IIC_iUNAsi,
2040                "sbfx", "\t$Rd, $Rn, $lsb, $width", "", []>,
2041                Requires<[IsARM, HasV6T2]> {
2042   bits<4> Rd;
2043   bits<4> Rn;
2044   bits<5> lsb;
2045   bits<5> width;
2046   let Inst{27-21} = 0b0111101;
2047   let Inst{6-4}   = 0b101;
2048   let Inst{20-16} = width;
2049   let Inst{15-12} = Rd;
2050   let Inst{11-7}  = lsb;
2051   let Inst{3-0}   = Rn;
2052 }
2053
2054 def UBFX  : I<(outs GPR:$Rd),
2055               (ins GPR:$Rn, imm0_31:$lsb, imm0_31_m1:$width),
2056                AddrMode1, Size4Bytes, IndexModeNone, DPFrm, IIC_iUNAsi,
2057                "ubfx", "\t$Rd, $Rn, $lsb, $width", "", []>,
2058                Requires<[IsARM, HasV6T2]> {
2059   bits<4> Rd;
2060   bits<4> Rn;
2061   bits<5> lsb;
2062   bits<5> width;
2063   let Inst{27-21} = 0b0111111;
2064   let Inst{6-4}   = 0b101;
2065   let Inst{20-16} = width;
2066   let Inst{15-12} = Rd;
2067   let Inst{11-7}  = lsb;
2068   let Inst{3-0}   = Rn;
2069 }
2070
2071 //===----------------------------------------------------------------------===//
2072 //  Arithmetic Instructions.
2073 //
2074
2075 defm ADD  : AsI1_bin_irs<0b0100, "add",
2076                          IIC_iALUi, IIC_iALUr, IIC_iALUsr,
2077                          BinOpFrag<(add  node:$LHS, node:$RHS)>, 1>;
2078 defm SUB  : AsI1_bin_irs<0b0010, "sub",
2079                          IIC_iALUi, IIC_iALUr, IIC_iALUsr,
2080                          BinOpFrag<(sub  node:$LHS, node:$RHS)>>;
2081
2082 // ADD and SUB with 's' bit set.
2083 defm ADDS : AI1_bin_s_irs<0b0100, "adds",
2084                           IIC_iALUi, IIC_iALUr, IIC_iALUsr,
2085                           BinOpFrag<(addc node:$LHS, node:$RHS)>, 1>;
2086 defm SUBS : AI1_bin_s_irs<0b0010, "subs",
2087                           IIC_iALUi, IIC_iALUr, IIC_iALUsr,
2088                           BinOpFrag<(subc node:$LHS, node:$RHS)>>;
2089
2090 defm ADC : AI1_adde_sube_irs<0b0101, "adc",
2091                           BinOpFrag<(adde_dead_carry node:$LHS, node:$RHS)>, 1>;
2092 defm SBC : AI1_adde_sube_irs<0b0110, "sbc",
2093                           BinOpFrag<(sube_dead_carry node:$LHS, node:$RHS)>>;
2094 defm ADCS : AI1_adde_sube_s_irs<0b0101, "adcs",
2095                           BinOpFrag<(adde_live_carry node:$LHS, node:$RHS)>, 1>;
2096 defm SBCS : AI1_adde_sube_s_irs<0b0110, "sbcs",
2097                           BinOpFrag<(sube_live_carry node:$LHS, node:$RHS) >>;
2098
2099 def RSBri : AsI1<0b0011, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_imm:$imm), DPFrm,
2100                  IIC_iALUi, "rsb", "\t$Rd, $Rn, $imm",
2101                  [(set GPR:$Rd, (sub so_imm:$imm, GPR:$Rn))]> {
2102   bits<4> Rd;
2103   bits<4> Rn;
2104   bits<12> imm;
2105   let Inst{25} = 1;
2106   let Inst{15-12} = Rd;
2107   let Inst{19-16} = Rn;
2108   let Inst{11-0} = imm;
2109 }
2110
2111 // The reg/reg form is only defined for the disassembler; for codegen it is
2112 // equivalent to SUBrr.
2113 def RSBrr : AsI1<0b0011, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm), DPFrm,
2114                  IIC_iALUr, "rsb", "\t$Rd, $Rn, $Rm",
2115                  [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
2116   bits<4> Rd;
2117   bits<4> Rn;
2118   bits<4> Rm;
2119   let Inst{11-4} = 0b00000000;
2120   let Inst{25} = 0;
2121   let Inst{3-0} = Rm;
2122   let Inst{15-12} = Rd;
2123   let Inst{19-16} = Rn;
2124 }
2125
2126 def RSBrs : AsI1<0b0011, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_reg:$shift),
2127                  DPSoRegFrm, IIC_iALUsr, "rsb", "\t$Rd, $Rn, $shift",
2128                  [(set GPR:$Rd, (sub so_reg:$shift, GPR:$Rn))]> {
2129   bits<4> Rd;
2130   bits<4> Rn;
2131   bits<12> shift;
2132   let Inst{25} = 0;
2133   let Inst{11-0} = shift;
2134   let Inst{15-12} = Rd;
2135   let Inst{19-16} = Rn;
2136 }
2137
2138 // RSB with 's' bit set.
2139 let Defs = [CPSR] in {
2140 def RSBSri : AI1<0b0011, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_imm:$imm), DPFrm,
2141                  IIC_iALUi, "rsbs", "\t$Rd, $Rn, $imm",
2142                  [(set GPR:$Rd, (subc so_imm:$imm, GPR:$Rn))]> {
2143   bits<4> Rd;
2144   bits<4> Rn;
2145   bits<12> imm;
2146   let Inst{25} = 1;
2147   let Inst{20} = 1;
2148   let Inst{15-12} = Rd;
2149   let Inst{19-16} = Rn;
2150   let Inst{11-0} = imm;
2151 }
2152 def RSBSrs : AI1<0b0011, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_reg:$shift),
2153                  DPSoRegFrm, IIC_iALUsr, "rsbs", "\t$Rd, $Rn, $shift",
2154                  [(set GPR:$Rd, (subc so_reg:$shift, GPR:$Rn))]> {
2155   bits<4> Rd;
2156   bits<4> Rn;
2157   bits<12> shift;
2158   let Inst{25} = 0;
2159   let Inst{20} = 1;
2160   let Inst{11-0} = shift;
2161   let Inst{15-12} = Rd;
2162   let Inst{19-16} = Rn;
2163 }
2164 }
2165
2166 let Uses = [CPSR] in {
2167 def RSCri : AsI1<0b0111, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_imm:$imm),
2168                  DPFrm, IIC_iALUi, "rsc", "\t$Rd, $Rn, $imm",
2169                  [(set GPR:$Rd, (sube_dead_carry so_imm:$imm, GPR:$Rn))]>,
2170                  Requires<[IsARM]> {
2171   bits<4> Rd;
2172   bits<4> Rn;
2173   bits<12> imm;
2174   let Inst{25} = 1;
2175   let Inst{15-12} = Rd;
2176   let Inst{19-16} = Rn;
2177   let Inst{11-0} = imm;
2178 }
2179 // The reg/reg form is only defined for the disassembler; for codegen it is
2180 // equivalent to SUBrr.
2181 def RSCrr : AsI1<0b0111, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
2182                  DPFrm, IIC_iALUr, "rsc", "\t$Rd, $Rn, $Rm",
2183                  [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
2184   bits<4> Rd;
2185   bits<4> Rn;
2186   bits<4> Rm;
2187   let Inst{11-4} = 0b00000000;
2188   let Inst{25} = 0;
2189   let Inst{3-0} = Rm;
2190   let Inst{15-12} = Rd;
2191   let Inst{19-16} = Rn;
2192 }
2193 def RSCrs : AsI1<0b0111, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_reg:$shift),
2194                  DPSoRegFrm, IIC_iALUsr, "rsc", "\t$Rd, $Rn, $shift",
2195                  [(set GPR:$Rd, (sube_dead_carry so_reg:$shift, GPR:$Rn))]>,
2196                  Requires<[IsARM]> {
2197   bits<4> Rd;
2198   bits<4> Rn;
2199   bits<12> shift;
2200   let Inst{25} = 0;
2201   let Inst{11-0} = shift;
2202   let Inst{15-12} = Rd;
2203   let Inst{19-16} = Rn;
2204 }
2205 }
2206
2207 // FIXME: Allow these to be predicated.
2208 let Defs = [CPSR], Uses = [CPSR] in {
2209 def RSCSri : AXI1<0b0111, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_imm:$imm),
2210                   DPFrm, IIC_iALUi, "rscs\t$Rd, $Rn, $imm",
2211                   [(set GPR:$Rd, (sube_dead_carry so_imm:$imm, GPR:$Rn))]>,
2212                   Requires<[IsARM]> {
2213   bits<4> Rd;
2214   bits<4> Rn;
2215   bits<12> imm;
2216   let Inst{25} = 1;
2217   let Inst{20} = 1;
2218   let Inst{15-12} = Rd;
2219   let Inst{19-16} = Rn;
2220   let Inst{11-0} = imm;
2221 }
2222 def RSCSrs : AXI1<0b0111, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_reg:$shift),
2223                   DPSoRegFrm, IIC_iALUsr, "rscs\t$Rd, $Rn, $shift",
2224                   [(set GPR:$Rd, (sube_dead_carry so_reg:$shift, GPR:$Rn))]>,
2225                   Requires<[IsARM]> {
2226   bits<4> Rd;
2227   bits<4> Rn;
2228   bits<12> shift;
2229   let Inst{25} = 0;
2230   let Inst{20} = 1;
2231   let Inst{11-0} = shift;
2232   let Inst{15-12} = Rd;
2233   let Inst{19-16} = Rn;
2234 }
2235 }
2236
2237 // (sub X, imm) gets canonicalized to (add X, -imm).  Match this form.
2238 // The assume-no-carry-in form uses the negation of the input since add/sub
2239 // assume opposite meanings of the carry flag (i.e., carry == !borrow).
2240 // See the definition of AddWithCarry() in the ARM ARM A2.2.1 for the gory
2241 // details.
2242 def : ARMPat<(add    GPR:$src, so_imm_neg:$imm),
2243              (SUBri  GPR:$src, so_imm_neg:$imm)>;
2244 def : ARMPat<(addc   GPR:$src, so_imm_neg:$imm),
2245              (SUBSri GPR:$src, so_imm_neg:$imm)>;
2246 // The with-carry-in form matches bitwise not instead of the negation.
2247 // Effectively, the inverse interpretation of the carry flag already accounts
2248 // for part of the negation.
2249 def : ARMPat<(adde   GPR:$src, so_imm_not:$imm),
2250              (SBCri  GPR:$src, so_imm_not:$imm)>;
2251
2252 // Note: These are implemented in C++ code, because they have to generate
2253 // ADD/SUBrs instructions, which use a complex pattern that a xform function
2254 // cannot produce.
2255 // (mul X, 2^n+1) -> (add (X << n), X)
2256 // (mul X, 2^n-1) -> (rsb X, (X << n))
2257
2258 // ARM Arithmetic Instruction -- for disassembly only
2259 // GPR:$dst = GPR:$a op GPR:$b
2260 class AAI<bits<8> op27_20, bits<8> op11_4, string opc,
2261           list<dag> pattern = [/* For disassembly only; pattern left blank */]>
2262   : AI<(outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm), DPFrm, IIC_iALUr,
2263        opc, "\t$Rd, $Rn, $Rm", pattern> {
2264   bits<4> Rd;
2265   bits<4> Rn;
2266   bits<4> Rm;
2267   let Inst{27-20} = op27_20;
2268   let Inst{11-4} = op11_4;
2269   let Inst{19-16} = Rn;
2270   let Inst{15-12} = Rd;
2271   let Inst{3-0}   = Rm;
2272 }
2273
2274 // Saturating add/subtract -- for disassembly only
2275
2276 def QADD    : AAI<0b00010000, 0b00000101, "qadd",
2277                   [(set GPR:$Rd, (int_arm_qadd GPR:$Rn, GPR:$Rm))]>;
2278 def QSUB    : AAI<0b00010010, 0b00000101, "qsub",
2279                   [(set GPR:$Rd, (int_arm_qsub GPR:$Rn, GPR:$Rm))]>;
2280 def QDADD   : AAI<0b00010100, 0b00000101, "qdadd">;
2281 def QDSUB   : AAI<0b00010110, 0b00000101, "qdsub">;
2282
2283 def QADD16  : AAI<0b01100010, 0b11110001, "qadd16">;
2284 def QADD8   : AAI<0b01100010, 0b11111001, "qadd8">;
2285 def QASX    : AAI<0b01100010, 0b11110011, "qasx">;
2286 def QSAX    : AAI<0b01100010, 0b11110101, "qsax">;
2287 def QSUB16  : AAI<0b01100010, 0b11110111, "qsub16">;
2288 def QSUB8   : AAI<0b01100010, 0b11111111, "qsub8">;
2289 def UQADD16 : AAI<0b01100110, 0b11110001, "uqadd16">;
2290 def UQADD8  : AAI<0b01100110, 0b11111001, "uqadd8">;
2291 def UQASX   : AAI<0b01100110, 0b11110011, "uqasx">;
2292 def UQSAX   : AAI<0b01100110, 0b11110101, "uqsax">;
2293 def UQSUB16 : AAI<0b01100110, 0b11110111, "uqsub16">;
2294 def UQSUB8  : AAI<0b01100110, 0b11111111, "uqsub8">;
2295
2296 // Signed/Unsigned add/subtract -- for disassembly only
2297
2298 def SASX   : AAI<0b01100001, 0b11110011, "sasx">;
2299 def SADD16 : AAI<0b01100001, 0b11110001, "sadd16">;
2300 def SADD8  : AAI<0b01100001, 0b11111001, "sadd8">;
2301 def SSAX   : AAI<0b01100001, 0b11110101, "ssax">;
2302 def SSUB16 : AAI<0b01100001, 0b11110111, "ssub16">;
2303 def SSUB8  : AAI<0b01100001, 0b11111111, "ssub8">;
2304 def UASX   : AAI<0b01100101, 0b11110011, "uasx">;
2305 def UADD16 : AAI<0b01100101, 0b11110001, "uadd16">;
2306 def UADD8  : AAI<0b01100101, 0b11111001, "uadd8">;
2307 def USAX   : AAI<0b01100101, 0b11110101, "usax">;
2308 def USUB16 : AAI<0b01100101, 0b11110111, "usub16">;
2309 def USUB8  : AAI<0b01100101, 0b11111111, "usub8">;
2310
2311 // Signed/Unsigned halving add/subtract -- for disassembly only
2312
2313 def SHASX   : AAI<0b01100011, 0b11110011, "shasx">;
2314 def SHADD16 : AAI<0b01100011, 0b11110001, "shadd16">;
2315 def SHADD8  : AAI<0b01100011, 0b11111001, "shadd8">;
2316 def SHSAX   : AAI<0b01100011, 0b11110101, "shsax">;
2317 def SHSUB16 : AAI<0b01100011, 0b11110111, "shsub16">;
2318 def SHSUB8  : AAI<0b01100011, 0b11111111, "shsub8">;
2319 def UHASX   : AAI<0b01100111, 0b11110011, "uhasx">;
2320 def UHADD16 : AAI<0b01100111, 0b11110001, "uhadd16">;
2321 def UHADD8  : AAI<0b01100111, 0b11111001, "uhadd8">;
2322 def UHSAX   : AAI<0b01100111, 0b11110101, "uhsax">;
2323 def UHSUB16 : AAI<0b01100111, 0b11110111, "uhsub16">;
2324 def UHSUB8  : AAI<0b01100111, 0b11111111, "uhsub8">;
2325
2326 // Unsigned Sum of Absolute Differences [and Accumulate] -- for disassembly only
2327
2328 def USAD8  : AI<(outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
2329                 MulFrm /* for convenience */, NoItinerary, "usad8",
2330                 "\t$Rd, $Rn, $Rm", []>,
2331              Requires<[IsARM, HasV6]> {
2332   bits<4> Rd;
2333   bits<4> Rn;
2334   bits<4> Rm;
2335   let Inst{27-20} = 0b01111000;
2336   let Inst{15-12} = 0b1111;
2337   let Inst{7-4} = 0b0001;
2338   let Inst{19-16} = Rd;
2339   let Inst{11-8} = Rm;
2340   let Inst{3-0} = Rn;
2341 }
2342 def USADA8 : AI<(outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
2343                 MulFrm /* for convenience */, NoItinerary, "usada8",
2344                 "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra", []>,
2345              Requires<[IsARM, HasV6]> {
2346   bits<4> Rd;
2347   bits<4> Rn;
2348   bits<4> Rm;
2349   bits<4> Ra;
2350   let Inst{27-20} = 0b01111000;
2351   let Inst{7-4} = 0b0001;
2352   let Inst{19-16} = Rd;
2353   let Inst{15-12} = Ra;
2354   let Inst{11-8} = Rm;
2355   let Inst{3-0} = Rn;
2356 }
2357
2358 // Signed/Unsigned saturate -- for disassembly only
2359
2360 def SSAT : AI<(outs GPR:$Rd), (ins i32imm:$sat_imm, GPR:$a, shift_imm:$sh),
2361               SatFrm, NoItinerary, "ssat", "\t$Rd, $sat_imm, $a$sh",
2362               [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
2363   bits<4> Rd;
2364   bits<5> sat_imm;
2365   bits<4> Rn;
2366   bits<8> sh;
2367   let Inst{27-21} = 0b0110101;
2368   let Inst{5-4} = 0b01;
2369   let Inst{20-16} = sat_imm;
2370   let Inst{15-12} = Rd;
2371   let Inst{11-7} = sh{7-3};
2372   let Inst{6} = sh{0};
2373   let Inst{3-0} = Rn;
2374 }
2375
2376 def SSAT16 : AI<(outs GPR:$Rd), (ins i32imm:$sat_imm, GPR:$Rn), SatFrm,
2377                 NoItinerary, "ssat16", "\t$Rd, $sat_imm, $Rn",
2378                 [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
2379   bits<4> Rd;
2380   bits<4> sat_imm;
2381   bits<4> Rn;
2382   let Inst{27-20} = 0b01101010;
2383   let Inst{11-4} = 0b11110011;
2384   let Inst{15-12} = Rd;
2385   let Inst{19-16} = sat_imm;
2386   let Inst{3-0} = Rn;
2387 }
2388
2389 def USAT : AI<(outs GPR:$Rd), (ins i32imm:$sat_imm, GPR:$a, shift_imm:$sh),
2390               SatFrm, NoItinerary, "usat", "\t$Rd, $sat_imm, $a$sh",
2391               [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
2392   bits<4> Rd;
2393   bits<5> sat_imm;
2394   bits<4> Rn;
2395   bits<8> sh;
2396   let Inst{27-21} = 0b0110111;
2397   let Inst{5-4} = 0b01;
2398   let Inst{15-12} = Rd;
2399   let Inst{11-7} = sh{7-3};
2400   let Inst{6} = sh{0};
2401   let Inst{20-16} = sat_imm;
2402   let Inst{3-0} = Rn;
2403 }
2404
2405 def USAT16 : AI<(outs GPR:$Rd), (ins i32imm:$sat_imm, GPR:$a), SatFrm,
2406                 NoItinerary, "usat16", "\t$Rd, $sat_imm, $a",
2407                 [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
2408   bits<4> Rd;
2409   bits<4> sat_imm;
2410   bits<4> Rn;
2411   let Inst{27-20} = 0b01101110;
2412   let Inst{11-4} = 0b11110011;
2413   let Inst{15-12} = Rd;
2414   let Inst{19-16} = sat_imm;
2415   let Inst{3-0} = Rn;
2416 }
2417
2418 def : ARMV6Pat<(int_arm_ssat GPR:$a, imm:$pos), (SSAT imm:$pos, GPR:$a, 0)>;
2419 def : ARMV6Pat<(int_arm_usat GPR:$a, imm:$pos), (USAT imm:$pos, GPR:$a, 0)>;
2420
2421 //===----------------------------------------------------------------------===//
2422 //  Bitwise Instructions.
2423 //
2424
2425 defm AND   : AsI1_bin_irs<0b0000, "and",
2426                           IIC_iBITi, IIC_iBITr, IIC_iBITsr,
2427                           BinOpFrag<(and node:$LHS, node:$RHS)>, 1>;
2428 defm ORR   : AsI1_bin_irs<0b1100, "orr",
2429                           IIC_iBITi, IIC_iBITr, IIC_iBITsr,
2430                           BinOpFrag<(or  node:$LHS, node:$RHS)>, 1>;
2431 defm EOR   : AsI1_bin_irs<0b0001, "eor",
2432                           IIC_iBITi, IIC_iBITr, IIC_iBITsr,
2433                           BinOpFrag<(xor node:$LHS, node:$RHS)>, 1>;
2434 defm BIC   : AsI1_bin_irs<0b1110, "bic",
2435                           IIC_iBITi, IIC_iBITr, IIC_iBITsr,
2436                           BinOpFrag<(and node:$LHS, (not node:$RHS))>>;
2437
2438 def BFC    : I<(outs GPR:$Rd), (ins GPR:$src, bf_inv_mask_imm:$imm),
2439                AddrMode1, Size4Bytes, IndexModeNone, DPFrm, IIC_iUNAsi,
2440                "bfc", "\t$Rd, $imm", "$src = $Rd",
2441                [(set GPR:$Rd, (and GPR:$src, bf_inv_mask_imm:$imm))]>,
2442                Requires<[IsARM, HasV6T2]> {
2443   bits<4> Rd;
2444   bits<10> imm;
2445   let Inst{27-21} = 0b0111110;
2446   let Inst{6-0}   = 0b0011111;
2447   let Inst{15-12} = Rd;
2448   let Inst{11-7}  = imm{4-0}; // lsb
2449   let Inst{20-16} = imm{9-5}; // width
2450 }
2451
2452 // A8.6.18  BFI - Bitfield insert (Encoding A1)
2453 def BFI    : I<(outs GPR:$Rd), (ins GPR:$src, GPR:$Rn, bf_inv_mask_imm:$imm),
2454                AddrMode1, Size4Bytes, IndexModeNone, DPFrm, IIC_iUNAsi,
2455                "bfi", "\t$Rd, $Rn, $imm", "$src = $Rd",
2456                [(set GPR:$Rd, (ARMbfi GPR:$src, GPR:$Rn,
2457                                 bf_inv_mask_imm:$imm))]>,
2458                Requires<[IsARM, HasV6T2]> {
2459   bits<4> Rd;
2460   bits<4> Rn;
2461   bits<10> imm;
2462   let Inst{27-21} = 0b0111110;
2463   let Inst{6-4}   = 0b001; // Rn: Inst{3-0} != 15
2464   let Inst{15-12} = Rd;
2465   let Inst{11-7}  = imm{4-0}; // lsb
2466   let Inst{20-16} = imm{9-5}; // width
2467   let Inst{3-0}   = Rn;
2468 }
2469
2470 def  MVNr  : AsI1<0b1111, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rm), DPFrm, IIC_iMVNr,
2471                   "mvn", "\t$Rd, $Rm",
2472                   [(set GPR:$Rd, (not GPR:$Rm))]>, UnaryDP {
2473   bits<4> Rd;
2474   bits<4> Rm;
2475   let Inst{25} = 0;
2476   let Inst{19-16} = 0b0000;
2477   let Inst{11-4} = 0b00000000;
2478   let Inst{15-12} = Rd;
2479   let Inst{3-0} = Rm;
2480 }
2481 def  MVNs  : AsI1<0b1111, (outs GPR:$Rd), (ins so_reg:$shift), DPSoRegFrm,
2482                   IIC_iMVNsr, "mvn", "\t$Rd, $shift",
2483                   [(set GPR:$Rd, (not so_reg:$shift))]>, UnaryDP {
2484   bits<4> Rd;
2485   bits<12> shift;
2486   let Inst{25} = 0;
2487   let Inst{19-16} = 0b0000;
2488   let Inst{15-12} = Rd;
2489   let Inst{11-0} = shift;
2490 }
2491 let isReMaterializable = 1, isAsCheapAsAMove = 1, isMoveImm = 1 in
2492 def  MVNi  : AsI1<0b1111, (outs GPR:$Rd), (ins so_imm:$imm), DPFrm,
2493                   IIC_iMVNi, "mvn", "\t$Rd, $imm",
2494                   [(set GPR:$Rd, so_imm_not:$imm)]>,UnaryDP {
2495   bits<4> Rd;
2496   bits<12> imm;
2497   let Inst{25} = 1;
2498   let Inst{19-16} = 0b0000;
2499   let Inst{15-12} = Rd;
2500   let Inst{11-0} = imm;
2501 }
2502
2503 def : ARMPat<(and   GPR:$src, so_imm_not:$imm),
2504              (BICri GPR:$src, so_imm_not:$imm)>;
2505
2506 //===----------------------------------------------------------------------===//
2507 //  Multiply Instructions.
2508 //
2509 class AsMul1I32<bits<7> opcod, dag oops, dag iops, InstrItinClass itin,
2510              string opc, string asm, list<dag> pattern>
2511   : AsMul1I<opcod, oops, iops, itin, opc, asm, pattern> {
2512   bits<4> Rd;
2513   bits<4> Rm;
2514   bits<4> Rn;
2515   let Inst{19-16} = Rd;
2516   let Inst{11-8}  = Rm;
2517   let Inst{3-0}   = Rn;
2518 }
2519 class AsMul1I64<bits<7> opcod, dag oops, dag iops, InstrItinClass itin,
2520              string opc, string asm, list<dag> pattern>
2521   : AsMul1I<opcod, oops, iops, itin, opc, asm, pattern> {
2522   bits<4> RdLo;
2523   bits<4> RdHi;
2524   bits<4> Rm;
2525   bits<4> Rn;
2526   let Inst{19-16} = RdHi;
2527   let Inst{15-12} = RdLo;
2528   let Inst{11-8}  = Rm;
2529   let Inst{3-0}   = Rn;
2530 }
2531
2532 let isCommutable = 1 in
2533 def MUL  : AsMul1I32<0b0000000, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
2534                    IIC_iMUL32, "mul", "\t$Rd, $Rn, $Rm",
2535                    [(set GPR:$Rd, (mul GPR:$Rn, GPR:$Rm))]>;
2536
2537 def MLA  : AsMul1I32<0b0000001, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
2538                     IIC_iMAC32, "mla", "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra",
2539                    [(set GPR:$Rd, (add (mul GPR:$Rn, GPR:$Rm), GPR:$Ra))]> {
2540   bits<4> Ra;
2541   let Inst{15-12} = Ra;
2542 }
2543
2544 def MLS  : AMul1I<0b0000011, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
2545                    IIC_iMAC32, "mls", "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra",
2546                    [(set GPR:$Rd, (sub GPR:$Ra, (mul GPR:$Rn, GPR:$Rm)))]>,
2547                    Requires<[IsARM, HasV6T2]> {
2548   bits<4> Rd;
2549   bits<4> Rm;
2550   bits<4> Rn;
2551   bits<4> Ra;
2552   let Inst{19-16} = Rd;
2553   let Inst{15-12} = Ra;
2554   let Inst{11-8}  = Rm;
2555   let Inst{3-0}   = Rn;
2556 }
2557
2558 // Extra precision multiplies with low / high results
2559
2560 let neverHasSideEffects = 1 in {
2561 let isCommutable = 1 in {
2562 def SMULL : AsMul1I64<0b0000110, (outs GPR:$RdLo, GPR:$RdHi),
2563                                (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm), IIC_iMUL64,
2564                     "smull", "\t$RdLo, $RdHi, $Rn, $Rm", []>;
2565
2566 def UMULL : AsMul1I64<0b0000100, (outs GPR:$RdLo, GPR:$RdHi),
2567                                (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm), IIC_iMUL64,
2568                     "umull", "\t$RdLo, $RdHi, $Rn, $Rm", []>;
2569 }
2570
2571 // Multiply + accumulate
2572 def SMLAL : AsMul1I64<0b0000111, (outs GPR:$RdLo, GPR:$RdHi),
2573                                (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm), IIC_iMAC64,
2574                     "smlal", "\t$RdLo, $RdHi, $Rn, $Rm", []>;
2575
2576 def UMLAL : AsMul1I64<0b0000101, (outs GPR:$RdLo, GPR:$RdHi),
2577                                (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm), IIC_iMAC64,
2578                     "umlal", "\t$RdLo, $RdHi, $Rn, $Rm", []>;
2579
2580 def UMAAL : AMul1I <0b0000010, (outs GPR:$RdLo, GPR:$RdHi),
2581                                (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm), IIC_iMAC64,
2582                     "umaal", "\t$RdLo, $RdHi, $Rn, $Rm", []>,
2583                     Requires<[IsARM, HasV6]> {
2584   bits<4> RdLo;
2585   bits<4> RdHi;
2586   bits<4> Rm;
2587   bits<4> Rn;
2588   let Inst{19-16} = RdLo;
2589   let Inst{15-12} = RdHi;
2590   let Inst{11-8}  = Rm;
2591   let Inst{3-0}   = Rn;
2592 }
2593 } // neverHasSideEffects
2594
2595 // Most significant word multiply
2596 def SMMUL : AMul2I <0b0111010, 0b0001, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
2597                IIC_iMUL32, "smmul", "\t$Rd, $Rn, $Rm",
2598                [(set GPR:$Rd, (mulhs GPR:$Rn, GPR:$Rm))]>,
2599             Requires<[IsARM, HasV6]> {
2600   let Inst{15-12} = 0b1111;
2601 }
2602
2603 def SMMULR : AMul2I <0b0111010, 0b0011, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
2604                IIC_iMUL32, "smmulr", "\t$Rd, $Rn, $Rm",
2605                [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
2606             Requires<[IsARM, HasV6]> {
2607   let Inst{15-12} = 0b1111;
2608 }
2609
2610 def SMMLA : AMul2Ia <0b0111010, 0b0001, (outs GPR:$Rd),
2611                (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
2612                IIC_iMAC32, "smmla", "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra",
2613                [(set GPR:$Rd, (add (mulhs GPR:$Rn, GPR:$Rm), GPR:$Ra))]>,
2614             Requires<[IsARM, HasV6]>;
2615
2616 def SMMLAR : AMul2Ia <0b0111010, 0b0011, (outs GPR:$Rd),
2617                (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
2618                IIC_iMAC32, "smmlar", "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra",
2619                [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
2620             Requires<[IsARM, HasV6]>;
2621
2622 def SMMLS : AMul2Ia <0b0111010, 0b1101, (outs GPR:$Rd),
2623                (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
2624                IIC_iMAC32, "smmls", "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra",
2625                [(set GPR:$Rd, (sub GPR:$Ra, (mulhs GPR:$Rn, GPR:$Rm)))]>,
2626             Requires<[IsARM, HasV6]>;
2627
2628 def SMMLSR : AMul2Ia <0b0111010, 0b1111, (outs GPR:$Rd),
2629                (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
2630                IIC_iMAC32, "smmlsr", "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra",
2631                [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
2632             Requires<[IsARM, HasV6]>;
2633
2634 multiclass AI_smul<string opc, PatFrag opnode> {
2635   def BB : AMulxyI<0b0001011, 0b00, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
2636               IIC_iMUL16, !strconcat(opc, "bb"), "\t$Rd, $Rn, $Rm",
2637               [(set GPR:$Rd, (opnode (sext_inreg GPR:$Rn, i16),
2638                                       (sext_inreg GPR:$Rm, i16)))]>,
2639            Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
2640
2641   def BT : AMulxyI<0b0001011, 0b10, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
2642               IIC_iMUL16, !strconcat(opc, "bt"), "\t$Rd, $Rn, $Rm",
2643               [(set GPR:$Rd, (opnode (sext_inreg GPR:$Rn, i16),
2644                                       (sra GPR:$Rm, (i32 16))))]>,
2645            Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
2646
2647   def TB : AMulxyI<0b0001011, 0b01, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
2648               IIC_iMUL16, !strconcat(opc, "tb"), "\t$Rd, $Rn, $Rm",
2649               [(set GPR:$Rd, (opnode (sra GPR:$Rn, (i32 16)),
2650                                       (sext_inreg GPR:$Rm, i16)))]>,
2651            Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
2652
2653   def TT : AMulxyI<0b0001011, 0b11, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
2654               IIC_iMUL16, !strconcat(opc, "tt"), "\t$Rd, $Rn, $Rm",
2655               [(set GPR:$Rd, (opnode (sra GPR:$Rn, (i32 16)),
2656                                       (sra GPR:$Rm, (i32 16))))]>,
2657             Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
2658
2659   def WB : AMulxyI<0b0001001, 0b01, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
2660               IIC_iMUL16, !strconcat(opc, "wb"), "\t$Rd, $Rn, $Rm",
2661               [(set GPR:$Rd, (sra (opnode GPR:$Rn,
2662                                     (sext_inreg GPR:$Rm, i16)), (i32 16)))]>,
2663            Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
2664
2665   def WT : AMulxyI<0b0001001, 0b11, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
2666               IIC_iMUL16, !strconcat(opc, "wt"), "\t$Rd, $Rn, $Rm",
2667               [(set GPR:$Rd, (sra (opnode GPR:$Rn,
2668                                     (sra GPR:$Rm, (i32 16))), (i32 16)))]>,
2669             Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
2670 }
2671
2672
2673 multiclass AI_smla<string opc, PatFrag opnode> {
2674   def BB : AMulxyIa<0b0001000, 0b00, (outs GPR:$Rd),
2675               (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
2676               IIC_iMAC16, !strconcat(opc, "bb"), "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra",
2677               [(set GPR:$Rd, (add GPR:$Ra,
2678                                (opnode (sext_inreg GPR:$Rn, i16),
2679                                        (sext_inreg GPR:$Rm, i16))))]>,
2680            Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
2681
2682   def BT : AMulxyIa<0b0001000, 0b10, (outs GPR:$Rd),
2683               (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
2684               IIC_iMAC16, !strconcat(opc, "bt"), "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra",
2685               [(set GPR:$Rd, (add GPR:$Ra, (opnode (sext_inreg GPR:$Rn, i16),
2686                                                    (sra GPR:$Rm, (i32 16)))))]>,
2687            Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
2688
2689   def TB : AMulxyIa<0b0001000, 0b01, (outs GPR:$Rd),
2690               (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
2691               IIC_iMAC16, !strconcat(opc, "tb"), "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra",
2692               [(set GPR:$Rd, (add GPR:$Ra, (opnode (sra GPR:$Rn, (i32 16)),
2693                                                 (sext_inreg GPR:$Rm, i16))))]>,
2694            Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
2695
2696   def TT : AMulxyIa<0b0001000, 0b11, (outs GPR:$Rd),
2697               (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
2698               IIC_iMAC16, !strconcat(opc, "tt"), "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra",
2699              [(set GPR:$Rd, (add GPR:$Ra, (opnode (sra GPR:$Rn, (i32 16)),
2700                                                    (sra GPR:$Rm, (i32 16)))))]>,
2701             Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
2702
2703   def WB : AMulxyIa<0b0001001, 0b00, (outs GPR:$Rd),
2704               (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
2705               IIC_iMAC16, !strconcat(opc, "wb"), "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra",
2706               [(set GPR:$Rd, (add GPR:$Ra, (sra (opnode GPR:$Rn,
2707                                       (sext_inreg GPR:$Rm, i16)), (i32 16))))]>,
2708            Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
2709
2710   def WT : AMulxyIa<0b0001001, 0b10, (outs GPR:$Rd),
2711               (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
2712               IIC_iMAC16, !strconcat(opc, "wt"), "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra",
2713               [(set GPR:$Rd, (add GPR:$Ra, (sra (opnode GPR:$Rn,
2714                                         (sra GPR:$Rm, (i32 16))), (i32 16))))]>,
2715             Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
2716 }
2717
2718 defm SMUL : AI_smul<"smul", BinOpFrag<(mul node:$LHS, node:$RHS)>>;
2719 defm SMLA : AI_smla<"smla", BinOpFrag<(mul node:$LHS, node:$RHS)>>;
2720
2721 // Halfword multiply accumulate long: SMLAL<x><y> -- for disassembly only
2722 def SMLALBB : AMulxyI64<0b0001010, 0b00, (outs GPR:$RdLo, GPR:$RdHi),
2723                       (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
2724                       IIC_iMAC64, "smlalbb", "\t$RdLo, $RdHi, $Rn, $Rm",
2725                       [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
2726               Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
2727
2728 def SMLALBT : AMulxyI64<0b0001010, 0b10, (outs GPR:$RdLo, GPR:$RdHi),
2729                       (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
2730                       IIC_iMAC64, "smlalbt", "\t$RdLo, $RdHi, $Rn, $Rm",
2731                       [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
2732               Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
2733
2734 def SMLALTB : AMulxyI64<0b0001010, 0b01, (outs GPR:$RdLo, GPR:$RdHi),
2735                       (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
2736                       IIC_iMAC64, "smlaltb", "\t$RdLo, $RdHi, $Rn, $Rm",
2737                       [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
2738               Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
2739
2740 def SMLALTT : AMulxyI64<0b0001010, 0b11, (outs GPR:$RdLo, GPR:$RdHi),
2741                       (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
2742                       IIC_iMAC64, "smlaltt", "\t$RdLo, $RdHi, $Rn, $Rm",
2743                       [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
2744               Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
2745
2746 // Helper class for AI_smld -- for disassembly only
2747 class AMulDualIbase<bit long, bit sub, bit swap, dag oops, dag iops,
2748                     InstrItinClass itin, string opc, string asm>
2749   : AI<oops, iops, MulFrm, itin, opc, asm, []>, Requires<[IsARM, HasV6]> {
2750   bits<4> Rn;
2751   bits<4> Rm;
2752   let Inst{4}     = 1;
2753   let Inst{5}     = swap;
2754   let Inst{6}     = sub;
2755   let Inst{7}     = 0;
2756   let Inst{21-20} = 0b00;
2757   let Inst{22}    = long;
2758   let Inst{27-23} = 0b01110;
2759   let Inst{11-8}  = Rm;
2760   let Inst{3-0}   = Rn;
2761 }
2762 class AMulDualI<bit long, bit sub, bit swap, dag oops, dag iops,
2763                 InstrItinClass itin, string opc, string asm>
2764   : AMulDualIbase<long, sub, swap, oops, iops, itin, opc, asm> {
2765   bits<4> Rd;
2766   let Inst{15-12} = 0b1111;
2767   let Inst{19-16} = Rd;
2768 }
2769 class AMulDualIa<bit long, bit sub, bit swap, dag oops, dag iops,
2770                 InstrItinClass itin, string opc, string asm>
2771   : AMulDualIbase<long, sub, swap, oops, iops, itin, opc, asm> {
2772   bits<4> Ra;
2773   let Inst{15-12} = Ra;
2774 }
2775 class AMulDualI64<bit long, bit sub, bit swap, dag oops, dag iops,
2776                   InstrItinClass itin, string opc, string asm>
2777   : AMulDualIbase<long, sub, swap, oops, iops, itin, opc, asm> {
2778   bits<4> RdLo;
2779   bits<4> RdHi;
2780   let Inst{19-16} = RdHi;
2781   let Inst{15-12} = RdLo;
2782 }
2783
2784 multiclass AI_smld<bit sub, string opc> {
2785
2786   def D : AMulDualIa<0, sub, 0, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
2787                   NoItinerary, !strconcat(opc, "d"), "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra">;
2788
2789   def DX: AMulDualIa<0, sub, 1, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
2790                   NoItinerary, !strconcat(opc, "dx"), "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra">;
2791
2792   def LD: AMulDualI64<1, sub, 0, (outs GPR:$RdLo,GPR:$RdHi),
2793                   (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm), NoItinerary,
2794                   !strconcat(opc, "ld"), "\t$RdLo, $RdHi, $Rn, $Rm">;
2795
2796   def LDX : AMulDualI64<1, sub, 1, (outs GPR:$RdLo,GPR:$RdHi),
2797                   (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm), NoItinerary,
2798                   !strconcat(opc, "ldx"),"\t$RdLo, $RdHi, $Rn, $Rm">;
2799
2800 }
2801
2802 defm SMLA : AI_smld<0, "smla">;
2803 defm SMLS : AI_smld<1, "smls">;
2804
2805 multiclass AI_sdml<bit sub, string opc> {
2806
2807   def D : AMulDualI<0, sub, 0, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
2808                     NoItinerary, !strconcat(opc, "d"), "\t$Rd, $Rn, $Rm">;
2809   def DX : AMulDualI<0, sub, 1, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
2810                     NoItinerary, !strconcat(opc, "dx"), "\t$Rd, $Rn, $Rm">;
2811 }
2812
2813 defm SMUA : AI_sdml<0, "smua">;
2814 defm SMUS : AI_sdml<1, "smus">;
2815
2816 //===----------------------------------------------------------------------===//
2817 //  Misc. Arithmetic Instructions.
2818 //
2819
2820 def CLZ  : AMiscA1I<0b000010110, 0b0001, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rm),
2821               IIC_iUNAr, "clz", "\t$Rd, $Rm",
2822               [(set GPR:$Rd, (ctlz GPR:$Rm))]>, Requires<[IsARM, HasV5T]>;
2823
2824 def RBIT : AMiscA1I<0b01101111, 0b0011, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rm),
2825               IIC_iUNAr, "rbit", "\t$Rd, $Rm",
2826               [(set GPR:$Rd, (ARMrbit GPR:$Rm))]>,
2827            Requires<[IsARM, HasV6T2]>;
2828
2829 def REV  : AMiscA1I<0b01101011, 0b0011, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rm),
2830               IIC_iUNAr, "rev", "\t$Rd, $Rm",
2831               [(set GPR:$Rd, (bswap GPR:$Rm))]>, Requires<[IsARM, HasV6]>;
2832
2833 def REV16 : AMiscA1I<0b01101011, 0b1011, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rm),
2834                IIC_iUNAr, "rev16", "\t$Rd, $Rm",
2835                [(set GPR:$Rd,
2836                    (or (and (srl GPR:$Rm, (i32 8)), 0xFF),
2837                        (or (and (shl GPR:$Rm, (i32 8)), 0xFF00),
2838                            (or (and (srl GPR:$Rm, (i32 8)), 0xFF0000),
2839                                (and (shl GPR:$Rm, (i32 8)), 0xFF000000)))))]>,
2840                Requires<[IsARM, HasV6]>;
2841
2842 def REVSH : AMiscA1I<0b01101111, 0b1011, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rm),
2843                IIC_iUNAr, "revsh", "\t$Rd, $Rm",
2844                [(set GPR:$Rd,
2845                   (sext_inreg
2846                     (or (srl (and GPR:$Rm, 0xFF00), (i32 8)),
2847                         (shl GPR:$Rm, (i32 8))), i16))]>,
2848                Requires<[IsARM, HasV6]>;
2849
2850 def lsl_shift_imm : SDNodeXForm<imm, [{
2851   unsigned Sh = ARM_AM::getSORegOpc(ARM_AM::lsl, N->getZExtValue());
2852   return CurDAG->getTargetConstant(Sh, MVT::i32);
2853 }]>;
2854
2855 def lsl_amt : PatLeaf<(i32 imm), [{
2856   return (N->getZExtValue() < 32);
2857 }], lsl_shift_imm>;
2858
2859 def PKHBT : APKHI<0b01101000, 0, (outs GPR:$Rd),
2860                               (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, shift_imm:$sh),
2861                IIC_iALUsi, "pkhbt", "\t$Rd, $Rn, $Rm$sh",
2862                [(set GPR:$Rd, (or (and GPR:$Rn, 0xFFFF),
2863                                   (and (shl GPR:$Rm, lsl_amt:$sh),
2864                                        0xFFFF0000)))]>,
2865                Requires<[IsARM, HasV6]>;
2866
2867 // Alternate cases for PKHBT where identities eliminate some nodes.
2868 def : ARMV6Pat<(or (and GPR:$Rn, 0xFFFF), (and GPR:$Rm, 0xFFFF0000)),
2869                (PKHBT GPR:$Rn, GPR:$Rm, 0)>;
2870 def : ARMV6Pat<(or (and GPR:$Rn, 0xFFFF), (shl GPR:$Rm, imm16_31:$sh)),
2871                (PKHBT GPR:$Rn, GPR:$Rm, (lsl_shift_imm imm16_31:$sh))>;
2872
2873 def asr_shift_imm : SDNodeXForm<imm, [{
2874   unsigned Sh = ARM_AM::getSORegOpc(ARM_AM::asr, N->getZExtValue());
2875   return CurDAG->getTargetConstant(Sh, MVT::i32);
2876 }]>;
2877
2878 def asr_amt : PatLeaf<(i32 imm), [{
2879   return (N->getZExtValue() <= 32);
2880 }], asr_shift_imm>;
2881
2882 // Note: Shifts of 1-15 bits will be transformed to srl instead of sra and
2883 // will match the pattern below.
2884 def PKHTB : APKHI<0b01101000, 1, (outs GPR:$Rd),
2885                               (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, shift_imm:$sh),
2886                IIC_iBITsi, "pkhtb", "\t$Rd, $Rn, $Rm$sh",
2887                [(set GPR:$Rd, (or (and GPR:$Rn, 0xFFFF0000),
2888                                   (and (sra GPR:$Rm, asr_amt:$sh),
2889                                        0xFFFF)))]>,
2890                Requires<[IsARM, HasV6]>;
2891
2892 // Alternate cases for PKHTB where identities eliminate some nodes.  Note that
2893 // a shift amount of 0 is *not legal* here, it is PKHBT instead.
2894 def : ARMV6Pat<(or (and GPR:$src1, 0xFFFF0000), (srl GPR:$src2, imm16_31:$sh)),
2895                (PKHTB GPR:$src1, GPR:$src2, (asr_shift_imm imm16_31:$sh))>;
2896 def : ARMV6Pat<(or (and GPR:$src1, 0xFFFF0000),
2897                    (and (srl GPR:$src2, imm1_15:$sh), 0xFFFF)),
2898                (PKHTB GPR:$src1, GPR:$src2, (asr_shift_imm imm1_15:$sh))>;
2899
2900 //===----------------------------------------------------------------------===//
2901 //  Comparison Instructions...
2902 //
2903
2904 defm CMP  : AI1_cmp_irs<0b1010, "cmp",
2905                         IIC_iCMPi, IIC_iCMPr, IIC_iCMPsr,
2906                         BinOpFrag<(ARMcmp node:$LHS, node:$RHS)>>;
2907
2908 // ARMcmpZ can re-use the above instruction definitions.
2909 def : ARMPat<(ARMcmpZ GPR:$src, so_imm:$imm),
2910              (CMPri   GPR:$src, so_imm:$imm)>;
2911 def : ARMPat<(ARMcmpZ GPR:$src, GPR:$rhs),
2912              (CMPrr   GPR:$src, GPR:$rhs)>;
2913 def : ARMPat<(ARMcmpZ GPR:$src, so_reg:$rhs),
2914              (CMPrs   GPR:$src, so_reg:$rhs)>;
2915
2916 // FIXME: We have to be careful when using the CMN instruction and comparison
2917 // with 0. One would expect these two pieces of code should give identical
2918 // results:
2919 //
2920 //   rsbs r1, r1, 0
2921 //   cmp  r0, r1
2922 //   mov  r0, #0
2923 //   it   ls
2924 //   mov  r0, #1
2925 //
2926 // and:
2927 //
2928 //   cmn  r0, r1
2929 //   mov  r0, #0
2930 //   it   ls
2931 //   mov  r0, #1
2932 //
2933 // However, the CMN gives the *opposite* result when r1 is 0. This is because
2934 // the carry flag is set in the CMP case but not in the CMN case. In short, the
2935 // CMP instruction doesn't perform a truncate of the (logical) NOT of 0 plus the
2936 // value of r0 and the carry bit (because the "carry bit" parameter to
2937 // AddWithCarry is defined as 1 in this case, the carry flag will always be set
2938 // when r0 >= 0). The CMN instruction doesn't perform a NOT of 0 so there is
2939 // never a "carry" when this AddWithCarry is performed (because the "carry bit"
2940 // parameter to AddWithCarry is defined as 0).
2941 //
2942 // When x is 0 and unsigned:
2943 //
2944 //    x = 0
2945 //   ~x = 0xFFFF FFFF
2946 //   ~x + 1 = 0x1 0000 0000
2947 //   (-x = 0) != (0x1 0000 0000 = ~x + 1)
2948 //
2949 // Therefore, we should disable CMN when comparing against zero, until we can
2950 // limit when the CMN instruction is used (when we know that the RHS is not 0 or
2951 // when it's a comparison which doesn't look at the 'carry' flag).
2952 //
2953 // (See the ARM docs for the "AddWithCarry" pseudo-code.)
2954 //
2955 // This is related to <rdar://problem/7569620>.
2956 //
2957 //defm CMN  : AI1_cmp_irs<0b1011, "cmn",
2958 //                        BinOpFrag<(ARMcmp node:$LHS,(ineg node:$RHS))>>;
2959
2960 // Note that TST/TEQ don't set all the same flags that CMP does!
2961 defm TST  : AI1_cmp_irs<0b1000, "tst",
2962                         IIC_iTSTi, IIC_iTSTr, IIC_iTSTsr,
2963                       BinOpFrag<(ARMcmpZ (and_su node:$LHS, node:$RHS), 0)>, 1>;
2964 defm TEQ  : AI1_cmp_irs<0b1001, "teq",
2965                         IIC_iTSTi, IIC_iTSTr, IIC_iTSTsr,
2966                       BinOpFrag<(ARMcmpZ (xor_su node:$LHS, node:$RHS), 0)>, 1>;
2967
2968 defm CMNz  : AI1_cmp_irs<0b1011, "cmn",
2969                          IIC_iCMPi, IIC_iCMPr, IIC_iCMPsr,
2970                          BinOpFrag<(ARMcmpZ node:$LHS,(ineg node:$RHS))>>;
2971
2972 //def : ARMPat<(ARMcmp GPR:$src, so_imm_neg:$imm),
2973 //             (CMNri  GPR:$src, so_imm_neg:$imm)>;
2974
2975 def : ARMPat<(ARMcmpZ GPR:$src, so_imm_neg:$imm),
2976              (CMNzri  GPR:$src, so_imm_neg:$imm)>;
2977
2978 // Pseudo i64 compares for some floating point compares.
2979 let usesCustomInserter = 1, isBranch = 1, isTerminator = 1,
2980     Defs = [CPSR] in {
2981 def BCCi64 : PseudoInst<(outs),
2982     (ins i32imm:$cc, GPR:$lhs1, GPR:$lhs2, GPR:$rhs1, GPR:$rhs2, brtarget:$dst),
2983      IIC_Br,
2984     [(ARMBcci64 imm:$cc, GPR:$lhs1, GPR:$lhs2, GPR:$rhs1, GPR:$rhs2, bb:$dst)]>;
2985
2986 def BCCZi64 : PseudoInst<(outs),
2987      (ins i32imm:$cc, GPR:$lhs1, GPR:$lhs2, brtarget:$dst), IIC_Br,
2988     [(ARMBcci64 imm:$cc, GPR:$lhs1, GPR:$lhs2, 0, 0, bb:$dst)]>;
2989 } // usesCustomInserter
2990
2991
2992 // Conditional moves
2993 // FIXME: should be able to write a pattern for ARMcmov, but can't use
2994 // a two-value operand where a dag node expects two operands. :(
2995 // FIXME: These should all be pseudo-instructions that get expanded to
2996 //        the normal MOV instructions. That would fix the dependency on
2997 //        special casing them in tblgen.
2998 let neverHasSideEffects = 1 in {
2999 def MOVCCr : AI1<0b1101, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$false, GPR:$Rm), DPFrm,
3000                 IIC_iCMOVr, "mov", "\t$Rd, $Rm",
3001       [/*(set GPR:$Rd, (ARMcmov GPR:$false, GPR:$Rm, imm:$cc, CCR:$ccr))*/]>,
3002                 RegConstraint<"$false = $Rd">, UnaryDP {
3003   bits<4> Rd;
3004   bits<4> Rm;
3005   let Inst{25} = 0;
3006   let Inst{20} = 0;
3007   let Inst{15-12} = Rd;
3008   let Inst{11-4} = 0b00000000;
3009   let Inst{3-0} = Rm;
3010 }
3011
3012 def MOVCCs : AI1<0b1101, (outs GPR:$Rd),
3013                  (ins GPR:$false, so_reg:$shift), DPSoRegFrm, IIC_iCMOVsr,
3014                 "mov", "\t$Rd, $shift",
3015    [/*(set GPR:$Rd, (ARMcmov GPR:$false, so_reg:$shift, imm:$cc, CCR:$ccr))*/]>,
3016                 RegConstraint<"$false = $Rd">, UnaryDP {
3017   bits<4> Rd;
3018   bits<12> shift;
3019   let Inst{25} = 0;
3020   let Inst{20} = 0;
3021   let Inst{19-16} = 0;
3022   let Inst{15-12} = Rd;
3023   let Inst{11-0} = shift;
3024 }
3025
3026 let isMoveImm = 1 in
3027 def MOVCCi16 : AI1<0b1000, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$false, movt_imm:$imm),
3028                  DPFrm, IIC_iMOVi,
3029                  "movw", "\t$Rd, $imm",
3030                  []>,
3031                  RegConstraint<"$false = $Rd">, Requires<[IsARM, HasV6T2]>,
3032                  UnaryDP {
3033   bits<4> Rd;
3034   bits<16> imm;
3035   let Inst{25} = 1;
3036   let Inst{20} = 0;
3037   let Inst{19-16} = imm{15-12};
3038   let Inst{15-12} = Rd;
3039   let Inst{11-0}  = imm{11-0};
3040 }
3041
3042 let isMoveImm = 1 in
3043 def MOVCCi : AI1<0b1101, (outs GPR:$Rd),
3044                          (ins GPR:$false, so_imm:$imm), DPFrm, IIC_iCMOVi,
3045                 "mov", "\t$Rd, $imm",
3046    [/*(set GPR:$Rd, (ARMcmov GPR:$false, so_imm:$imm, imm:$cc, CCR:$ccr))*/]>,
3047                 RegConstraint<"$false = $Rd">, UnaryDP {
3048   bits<4> Rd;
3049   bits<12> imm;
3050   let Inst{25} = 1;
3051   let Inst{20} = 0;
3052   let Inst{19-16} = 0b0000;
3053   let Inst{15-12} = Rd;
3054   let Inst{11-0} = imm;
3055 }
3056
3057 // Two instruction predicate mov immediate.
3058 let isMoveImm = 1 in
3059 def MOVCCi32imm : PseudoInst<(outs GPR:$Rd),
3060                              (ins GPR:$false, i32imm:$src, pred:$p),
3061                   IIC_iCMOVix2, []>, RegConstraint<"$false = $Rd">;
3062
3063 let isMoveImm = 1 in
3064 def MVNCCi : AI1<0b1111, (outs GPR:$Rd),
3065                          (ins GPR:$false, so_imm:$imm), DPFrm, IIC_iCMOVi,
3066                 "mvn", "\t$Rd, $imm",
3067  [/*(set GPR:$Rd, (ARMcmov GPR:$false, so_imm_not:$imm, imm:$cc, CCR:$ccr))*/]>,
3068                 RegConstraint<"$false = $Rd">, UnaryDP {
3069   bits<4> Rd;
3070   bits<12> imm;
3071   let Inst{25} = 1;
3072   let Inst{20} = 0;
3073   let Inst{19-16} = 0b0000;
3074   let Inst{15-12} = Rd;
3075   let Inst{11-0} = imm;
3076 }
3077 } // neverHasSideEffects
3078
3079 //===----------------------------------------------------------------------===//
3080 // Atomic operations intrinsics
3081 //
3082
3083 def memb_opt : Operand<i32> {
3084   let PrintMethod = "printMemBOption";
3085 }
3086
3087 // memory barriers protect the atomic sequences
3088 let hasSideEffects = 1 in {
3089 def DMB : AInoP<(outs), (ins memb_opt:$opt), MiscFrm, NoItinerary,
3090                 "dmb", "\t$opt", [(ARMMemBarrier (i32 imm:$opt))]>,
3091                 Requires<[IsARM, HasDB]> {
3092   bits<4> opt;
3093   let Inst{31-4} = 0xf57ff05;
3094   let Inst{3-0} = opt;
3095 }
3096
3097 def DMB_MCR : AInoP<(outs), (ins GPR:$zero), MiscFrm, NoItinerary,
3098                        "mcr", "\tp15, 0, $zero, c7, c10, 5",
3099                        [(ARMMemBarrierMCR GPR:$zero)]>,
3100                        Requires<[IsARM, HasV6]> {
3101   // FIXME: add encoding
3102 }
3103 }
3104
3105 def DSB : AInoP<(outs), (ins memb_opt:$opt), MiscFrm, NoItinerary,
3106                 "dsb", "\t$opt",
3107                 [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
3108                 Requires<[IsARM, HasDB]> {
3109   bits<4> opt;
3110   let Inst{31-4} = 0xf57ff04;
3111   let Inst{3-0} = opt;
3112 }
3113
3114 // ISB has only full system option -- for disassembly only
3115 def ISB : AInoP<(outs), (ins), MiscFrm, NoItinerary, "isb", "", []>,
3116                 Requires<[IsARM, HasDB]> {
3117   let Inst{31-4} = 0xf57ff06;
3118   let Inst{3-0} = 0b1111;
3119 }
3120
3121 let usesCustomInserter = 1 in {
3122   let Uses = [CPSR] in {
3123     def ATOMIC_LOAD_ADD_I8 : PseudoInst<
3124       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3125       [(set GPR:$dst, (atomic_load_add_8 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3126     def ATOMIC_LOAD_SUB_I8 : PseudoInst<
3127       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3128       [(set GPR:$dst, (atomic_load_sub_8 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3129     def ATOMIC_LOAD_AND_I8 : PseudoInst<
3130       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3131       [(set GPR:$dst, (atomic_load_and_8 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3132     def ATOMIC_LOAD_OR_I8 : PseudoInst<
3133       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3134       [(set GPR:$dst, (atomic_load_or_8 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3135     def ATOMIC_LOAD_XOR_I8 : PseudoInst<
3136       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3137       [(set GPR:$dst, (atomic_load_xor_8 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3138     def ATOMIC_LOAD_NAND_I8 : PseudoInst<
3139       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3140       [(set GPR:$dst, (atomic_load_nand_8 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3141     def ATOMIC_LOAD_ADD_I16 : PseudoInst<
3142       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3143       [(set GPR:$dst, (atomic_load_add_16 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3144     def ATOMIC_LOAD_SUB_I16 : PseudoInst<
3145       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3146       [(set GPR:$dst, (atomic_load_sub_16 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3147     def ATOMIC_LOAD_AND_I16 : PseudoInst<
3148       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3149       [(set GPR:$dst, (atomic_load_and_16 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3150     def ATOMIC_LOAD_OR_I16 : PseudoInst<
3151       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3152       [(set GPR:$dst, (atomic_load_or_16 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3153     def ATOMIC_LOAD_XOR_I16 : PseudoInst<
3154       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3155       [(set GPR:$dst, (atomic_load_xor_16 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3156     def ATOMIC_LOAD_NAND_I16 : PseudoInst<
3157       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3158       [(set GPR:$dst, (atomic_load_nand_16 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3159     def ATOMIC_LOAD_ADD_I32 : PseudoInst<
3160       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3161       [(set GPR:$dst, (atomic_load_add_32 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3162     def ATOMIC_LOAD_SUB_I32 : PseudoInst<
3163       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3164       [(set GPR:$dst, (atomic_load_sub_32 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3165     def ATOMIC_LOAD_AND_I32 : PseudoInst<
3166       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3167       [(set GPR:$dst, (atomic_load_and_32 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3168     def ATOMIC_LOAD_OR_I32 : PseudoInst<
3169       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3170       [(set GPR:$dst, (atomic_load_or_32 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3171     def ATOMIC_LOAD_XOR_I32 : PseudoInst<
3172       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3173       [(set GPR:$dst, (atomic_load_xor_32 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3174     def ATOMIC_LOAD_NAND_I32 : PseudoInst<
3175       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3176       [(set GPR:$dst, (atomic_load_nand_32 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3177
3178     def ATOMIC_SWAP_I8 : PseudoInst<
3179       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$new), NoItinerary,
3180       [(set GPR:$dst, (atomic_swap_8 GPR:$ptr, GPR:$new))]>;
3181     def ATOMIC_SWAP_I16 : PseudoInst<
3182       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$new), NoItinerary,
3183       [(set GPR:$dst, (atomic_swap_16 GPR:$ptr, GPR:$new))]>;
3184     def ATOMIC_SWAP_I32 : PseudoInst<
3185       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$new), NoItinerary,
3186       [(set GPR:$dst, (atomic_swap_32 GPR:$ptr, GPR:$new))]>;
3187
3188     def ATOMIC_CMP_SWAP_I8 : PseudoInst<
3189       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$old, GPR:$new), NoItinerary,
3190       [(set GPR:$dst, (atomic_cmp_swap_8 GPR:$ptr, GPR:$old, GPR:$new))]>;
3191     def ATOMIC_CMP_SWAP_I16 : PseudoInst<
3192       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$old, GPR:$new), NoItinerary,
3193       [(set GPR:$dst, (atomic_cmp_swap_16 GPR:$ptr, GPR:$old, GPR:$new))]>;
3194     def ATOMIC_CMP_SWAP_I32 : PseudoInst<
3195       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$old, GPR:$new), NoItinerary,
3196       [(set GPR:$dst, (atomic_cmp_swap_32 GPR:$ptr, GPR:$old, GPR:$new))]>;
3197 }
3198 }
3199
3200 let mayLoad = 1 in {
3201 def LDREXB : AIldrex<0b10, (outs GPR:$Rt), (ins GPR:$Rn), NoItinerary,
3202                     "ldrexb", "\t$Rt, [$Rn]",
3203                     []>;
3204 def LDREXH : AIldrex<0b11, (outs GPR:$Rt), (ins GPR:$Rn), NoItinerary,
3205                     "ldrexh", "\t$Rt, [$Rn]",
3206                     []>;
3207 def LDREX  : AIldrex<0b00, (outs GPR:$Rt), (ins GPR:$Rn), NoItinerary,
3208                     "ldrex", "\t$Rt, [$Rn]",
3209                     []>;
3210 def LDREXD : AIldrex<0b01, (outs GPR:$Rt, GPR:$Rt2), (ins GPR:$Rn),
3211                     NoItinerary,
3212                     "ldrexd", "\t$Rt, $Rt2, [$Rn]",
3213                     []>;
3214 }
3215
3216 let mayStore = 1, Constraints = "@earlyclobber $Rd" in {
3217 def STREXB : AIstrex<0b10, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$src, GPR:$Rn),
3218                     NoItinerary,
3219                     "strexb", "\t$Rd, $src, [$Rn]",
3220                     []>;
3221 def STREXH : AIstrex<0b11, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rt, GPR:$Rn),
3222                     NoItinerary,
3223                     "strexh", "\t$Rd, $Rt, [$Rn]",
3224                     []>;
3225 def STREX  : AIstrex<0b00, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rt, GPR:$Rn),
3226                     NoItinerary,
3227                     "strex", "\t$Rd, $Rt, [$Rn]",
3228                     []>;
3229 def STREXD : AIstrex<0b01, (outs GPR:$Rd),
3230                     (ins GPR:$Rt, GPR:$Rt2, GPR:$Rn),
3231                     NoItinerary,
3232                     "strexd", "\t$Rd, $Rt, $Rt2, [$Rn]",
3233                     []>;
3234 }
3235
3236 // Clear-Exclusive is for disassembly only.
3237 def CLREX : AXI<(outs), (ins), MiscFrm, NoItinerary, "clrex",
3238                 [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
3239             Requires<[IsARM, HasV7]>  {
3240   let Inst{31-0} = 0b11110101011111111111000000011111;
3241 }
3242
3243 // SWP/SWPB are deprecated in V6/V7 and for disassembly only.
3244 let mayLoad = 1 in {
3245 def SWP  : AIswp<0, (outs GPR:$Rt), (ins GPR:$Rt2, GPR:$Rn), "swp",
3246              [/* For disassembly only; pattern left blank */]>;
3247 def SWPB : AIswp<1, (outs GPR:$Rt), (ins GPR:$Rt2, GPR:$Rn), "swpb",
3248              [/* For disassembly only; pattern left blank */]>;
3249 }
3250
3251 //===----------------------------------------------------------------------===//
3252 // TLS Instructions
3253 //
3254
3255 // __aeabi_read_tp preserves the registers r1-r3.
3256 // This is a pseudo inst so that we can get the encoding right, 
3257 // complete with fixup for the aeabi_read_tp function.
3258 let isCall = 1,
3259   Defs = [R0, R12, LR, CPSR], Uses = [SP] in {
3260   def TPsoft : PseudoInst<(outs), (ins), IIC_Br,
3261                [(set R0, ARMthread_pointer)]>;
3262 }
3263
3264 //===----------------------------------------------------------------------===//
3265 // SJLJ Exception handling intrinsics
3266 //   eh_sjlj_setjmp() is an instruction sequence to store the return
3267 //   address and save #0 in R0 for the non-longjmp case.
3268 //   Since by its nature we may be coming from some other function to get
3269 //   here, and we're using the stack frame for the containing function to
3270 //   save/restore registers, we can't keep anything live in regs across
3271 //   the eh_sjlj_setjmp(), else it will almost certainly have been tromped upon
3272 //   when we get here from a longjmp(). We force everthing out of registers
3273 //   except for our own input by listing the relevant registers in Defs. By
3274 //   doing so, we also cause the prologue/epilogue code to actively preserve
3275 //   all of the callee-saved resgisters, which is exactly what we want.
3276 //   A constant value is passed in $val, and we use the location as a scratch.
3277 //
3278 // These are pseudo-instructions and are lowered to individual MC-insts, so
3279 // no encoding information is necessary.
3280 let Defs =
3281   [ R0,  R1,  R2,  R3,  R4,  R5,  R6,  R7,  R8,  R9,  R10, R11, R12, LR,  D0,
3282     D1,  D2,  D3,  D4,  D5,  D6,  D7,  D8,  D9,  D10, D11, D12, D13, D14, D15,
3283     D16, D17, D18, D19, D20, D21, D22, D23, D24, D25, D26, D27, D28, D29, D30,
3284     D31 ], hasSideEffects = 1, isBarrier = 1 in {
3285   def Int_eh_sjlj_setjmp : PseudoInst<(outs), (ins GPR:$src, GPR:$val),
3286                                NoItinerary,
3287                          [(set R0, (ARMeh_sjlj_setjmp GPR:$src, GPR:$val))]>,
3288                            Requires<[IsARM, HasVFP2]>;
3289 }
3290
3291 let Defs =
3292   [ R0,  R1,  R2,  R3,  R4,  R5,  R6,  R7,  R8,  R9,  R10, R11, R12, LR ],
3293   hasSideEffects = 1, isBarrier = 1 in {
3294   def Int_eh_sjlj_setjmp_nofp : PseudoInst<(outs), (ins GPR:$src, GPR:$val),
3295                                    NoItinerary,
3296                          [(set R0, (ARMeh_sjlj_setjmp GPR:$src, GPR:$val))]>,
3297                                 Requires<[IsARM, NoVFP]>;
3298 }
3299
3300 // FIXME: Non-Darwin version(s)
3301 let isBarrier = 1, hasSideEffects = 1, isTerminator = 1,
3302     Defs = [ R7, LR, SP ] in {
3303 def Int_eh_sjlj_longjmp : PseudoInst<(outs), (ins GPR:$src, GPR:$scratch),
3304                              NoItinerary,
3305                          [(ARMeh_sjlj_longjmp GPR:$src, GPR:$scratch)]>,
3306                                 Requires<[IsARM, IsDarwin]>;
3307 }
3308
3309 // eh.sjlj.dispatchsetup pseudo-instruction.
3310 // This pseudo is used for ARM, Thumb1 and Thumb2. Any differences are
3311 // handled when the pseudo is expanded (which happens before any passes
3312 // that need the instruction size).
3313 let isBarrier = 1, hasSideEffects = 1 in
3314 def Int_eh_sjlj_dispatchsetup :
3315  PseudoInst<(outs), (ins GPR:$src), NoItinerary,
3316             [(ARMeh_sjlj_dispatchsetup GPR:$src)]>,
3317               Requires<[IsDarwin]>;
3318
3319 //===----------------------------------------------------------------------===//
3320 // Non-Instruction Patterns
3321 //
3322
3323 // Large immediate handling.
3324
3325 // 32-bit immediate using two piece so_imms or movw + movt.
3326 // This is a single pseudo instruction, the benefit is that it can be remat'd
3327 // as a single unit instead of having to handle reg inputs.
3328 // FIXME: Remove this when we can do generalized remat.
3329 let isReMaterializable = 1, isMoveImm = 1 in
3330 def MOVi32imm : PseudoInst<(outs GPR:$dst), (ins i32imm:$src), IIC_iMOVix2,
3331                            [(set GPR:$dst, (arm_i32imm:$src))]>,
3332                            Requires<[IsARM]>;
3333
3334 // ConstantPool, GlobalAddress, and JumpTable
3335 def : ARMPat<(ARMWrapper  tglobaladdr :$dst), (LEApcrel tglobaladdr :$dst)>,
3336             Requires<[IsARM, DontUseMovt]>;
3337 def : ARMPat<(ARMWrapper  tconstpool  :$dst), (LEApcrel tconstpool  :$dst)>;
3338 def : ARMPat<(ARMWrapper  tglobaladdr :$dst), (MOVi32imm tglobaladdr :$dst)>,
3339             Requires<[IsARM, UseMovt]>;
3340 def : ARMPat<(ARMWrapperJT tjumptable:$dst, imm:$id),
3341              (LEApcrelJT tjumptable:$dst, imm:$id)>;
3342
3343 // TODO: add,sub,and, 3-instr forms?
3344
3345 // Tail calls
3346 def : ARMPat<(ARMtcret tcGPR:$dst),
3347           (TCRETURNri tcGPR:$dst)>, Requires<[IsDarwin]>;
3348
3349 def : ARMPat<(ARMtcret (i32 tglobaladdr:$dst)),
3350           (TCRETURNdi texternalsym:$dst)>, Requires<[IsDarwin]>;
3351
3352 def : ARMPat<(ARMtcret (i32 texternalsym:$dst)),
3353           (TCRETURNdi texternalsym:$dst)>, Requires<[IsDarwin]>;
3354
3355 def : ARMPat<(ARMtcret tcGPR:$dst),
3356           (TCRETURNriND tcGPR:$dst)>, Requires<[IsNotDarwin]>;
3357
3358 def : ARMPat<(ARMtcret (i32 tglobaladdr:$dst)),
3359           (TCRETURNdiND texternalsym:$dst)>, Requires<[IsNotDarwin]>;
3360
3361 def : ARMPat<(ARMtcret (i32 texternalsym:$dst)),
3362           (TCRETURNdiND texternalsym:$dst)>, Requires<[IsNotDarwin]>;
3363
3364 // Direct calls
3365 def : ARMPat<(ARMcall texternalsym:$func), (BL texternalsym:$func)>,
3366       Requires<[IsARM, IsNotDarwin]>;
3367 def : ARMPat<(ARMcall texternalsym:$func), (BLr9 texternalsym:$func)>,
3368       Requires<[IsARM, IsDarwin]>;
3369
3370 // zextload i1 -> zextload i8
3371 def : ARMPat<(zextloadi1 addrmode_imm12:$addr), (LDRBi12 addrmode_imm12:$addr)>;
3372 def : ARMPat<(zextloadi1 ldst_so_reg:$addr),    (LDRBrs ldst_so_reg:$addr)>;
3373
3374 // extload -> zextload
3375 def : ARMPat<(extloadi1 addrmode_imm12:$addr),  (LDRBi12 addrmode_imm12:$addr)>;
3376 def : ARMPat<(extloadi1 ldst_so_reg:$addr),     (LDRBrs ldst_so_reg:$addr)>;
3377 def : ARMPat<(extloadi8 addrmode_imm12:$addr),  (LDRBi12 addrmode_imm12:$addr)>;
3378 def : ARMPat<(extloadi8 ldst_so_reg:$addr),     (LDRBrs ldst_so_reg:$addr)>;
3379
3380 def : ARMPat<(extloadi16 addrmode3:$addr),  (LDRH addrmode3:$addr)>;
3381
3382 def : ARMPat<(extloadi8  addrmodepc:$addr), (PICLDRB addrmodepc:$addr)>;
3383 def : ARMPat<(extloadi16 addrmodepc:$addr), (PICLDRH addrmodepc:$addr)>;
3384
3385 // smul* and smla*
3386 def : ARMV5TEPat<(mul (sra (shl GPR:$a, (i32 16)), (i32 16)),
3387                       (sra (shl GPR:$b, (i32 16)), (i32 16))),
3388                  (SMULBB GPR:$a, GPR:$b)>;
3389 def : ARMV5TEPat<(mul sext_16_node:$a, sext_16_node:$b),
3390                  (SMULBB GPR:$a, GPR:$b)>;
3391 def : ARMV5TEPat<(mul (sra (shl GPR:$a, (i32 16)), (i32 16)),
3392                       (sra GPR:$b, (i32 16))),
3393                  (SMULBT GPR:$a, GPR:$b)>;
3394 def : ARMV5TEPat<(mul sext_16_node:$a, (sra GPR:$b, (i32 16))),
3395                  (SMULBT GPR:$a, GPR:$b)>;
3396 def : ARMV5TEPat<(mul (sra GPR:$a, (i32 16)),
3397                       (sra (shl GPR:$b, (i32 16)), (i32 16))),
3398                  (SMULTB GPR:$a, GPR:$b)>;
3399 def : ARMV5TEPat<(mul (sra GPR:$a, (i32 16)), sext_16_node:$b),
3400                 (SMULTB GPR:$a, GPR:$b)>;
3401 def : ARMV5TEPat<(sra (mul GPR:$a, (sra (shl GPR:$b, (i32 16)), (i32 16))),
3402                       (i32 16)),
3403                  (SMULWB GPR:$a, GPR:$b)>;
3404 def : ARMV5TEPat<(sra (mul GPR:$a, sext_16_node:$b), (i32 16)),
3405                  (SMULWB GPR:$a, GPR:$b)>;
3406
3407 def : ARMV5TEPat<(add GPR:$acc,
3408                       (mul (sra (shl GPR:$a, (i32 16)), (i32 16)),
3409                            (sra (shl GPR:$b, (i32 16)), (i32 16)))),
3410                  (SMLABB GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc)>;
3411 def : ARMV5TEPat<(add GPR:$acc,
3412                       (mul sext_16_node:$a, sext_16_node:$b)),
3413                  (SMLABB GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc)>;
3414 def : ARMV5TEPat<(add GPR:$acc,
3415                       (mul (sra (shl GPR:$a, (i32 16)), (i32 16)),
3416                            (sra GPR:$b, (i32 16)))),
3417                  (SMLABT GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc)>;
3418 def : ARMV5TEPat<(add GPR:$acc,
3419                       (mul sext_16_node:$a, (sra GPR:$b, (i32 16)))),
3420                  (SMLABT GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc)>;
3421 def : ARMV5TEPat<(add GPR:$acc,
3422                       (mul (sra GPR:$a, (i32 16)),
3423                            (sra (shl GPR:$b, (i32 16)), (i32 16)))),
3424                  (SMLATB GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc)>;
3425 def : ARMV5TEPat<(add GPR:$acc,
3426                       (mul (sra GPR:$a, (i32 16)), sext_16_node:$b)),
3427                  (SMLATB GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc)>;
3428 def : ARMV5TEPat<(add GPR:$acc,
3429                       (sra (mul GPR:$a, (sra (shl GPR:$b, (i32 16)), (i32 16))),
3430                            (i32 16))),
3431                  (SMLAWB GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc)>;
3432 def : ARMV5TEPat<(add GPR:$acc,
3433                       (sra (mul GPR:$a, sext_16_node:$b), (i32 16))),
3434                  (SMLAWB GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc)>;
3435
3436 //===----------------------------------------------------------------------===//
3437 // Thumb Support
3438 //
3439
3440 include "ARMInstrThumb.td"
3441
3442 //===----------------------------------------------------------------------===//
3443 // Thumb2 Support
3444 //
3445
3446 include "ARMInstrThumb2.td"
3447
3448 //===----------------------------------------------------------------------===//
3449 // Floating Point Support
3450 //
3451
3452 include "ARMInstrVFP.td"
3453
3454 //===----------------------------------------------------------------------===//
3455 // Advanced SIMD (NEON) Support
3456 //
3457
3458 include "ARMInstrNEON.td"
3459
3460 //===----------------------------------------------------------------------===//
3461 // Coprocessor Instructions.  For disassembly only.
3462 //
3463
3464 def CDP : ABI<0b1110, (outs), (ins nohash_imm:$cop, i32imm:$opc1,
3465             nohash_imm:$CRd, nohash_imm:$CRn, nohash_imm:$CRm, i32imm:$opc2),
3466             NoItinerary, "cdp", "\tp$cop, $opc1, cr$CRd, cr$CRn, cr$CRm, $opc2",
3467               [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
3468   let Inst{4} = 0;
3469 }
3470
3471 def CDP2 : ABXI<0b1110, (outs), (ins nohash_imm:$cop, i32imm:$opc1,
3472                nohash_imm:$CRd, nohash_imm:$CRn, nohash_imm:$CRm, i32imm:$opc2),
3473                NoItinerary, "cdp2\tp$cop, $opc1, cr$CRd, cr$CRn, cr$CRm, $opc2",
3474                [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
3475   let Inst{31-28} = 0b1111;
3476   let Inst{4} = 0;
3477 }
3478
3479 class ACI<dag oops, dag iops, string opc, string asm>
3480   : I<oops, iops, AddrModeNone, Size4Bytes, IndexModeNone, BrFrm, NoItinerary,
3481       opc, asm, "", [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
3482   let Inst{27-25} = 0b110;
3483 }
3484
3485 multiclass LdStCop<bits<4> op31_28, bit load, string opc> {
3486
3487   def _OFFSET : ACI<(outs),
3488       (ins nohash_imm:$cop, nohash_imm:$CRd, addrmode2:$addr),
3489       opc, "\tp$cop, cr$CRd, $addr"> {
3490     let Inst{31-28} = op31_28;
3491     let Inst{24} = 1; // P = 1
3492     let Inst{21} = 0; // W = 0
3493     let Inst{22} = 0; // D = 0
3494     let Inst{20} = load;
3495   }
3496
3497   def _PRE : ACI<(outs),
3498       (ins nohash_imm:$cop, nohash_imm:$CRd, addrmode2:$addr),
3499       opc, "\tp$cop, cr$CRd, $addr!"> {
3500     let Inst{31-28} = op31_28;
3501     let Inst{24} = 1; // P = 1
3502     let Inst{21} = 1; // W = 1
3503     let Inst{22} = 0; // D = 0
3504     let Inst{20} = load;
3505   }
3506
3507   def _POST : ACI<(outs),
3508       (ins nohash_imm:$cop, nohash_imm:$CRd, GPR:$base, am2offset:$offset),
3509       opc, "\tp$cop, cr$CRd, [$base], $offset"> {
3510     let Inst{31-28} = op31_28;
3511     let Inst{24} = 0; // P = 0
3512     let Inst{21} = 1; // W = 1
3513     let Inst{22} = 0; // D = 0
3514     let Inst{20} = load;
3515   }
3516
3517   def _OPTION : ACI<(outs),
3518       (ins nohash_imm:$cop, nohash_imm:$CRd, GPR:$base, i32imm:$option),
3519       opc, "\tp$cop, cr$CRd, [$base], $option"> {
3520     let Inst{31-28} = op31_28;
3521     let Inst{24} = 0; // P = 0
3522     let Inst{23} = 1; // U = 1
3523     let Inst{21} = 0; // W = 0
3524     let Inst{22} = 0; // D = 0
3525     let Inst{20} = load;
3526   }
3527
3528   def L_OFFSET : ACI<(outs),
3529       (ins nohash_imm:$cop, nohash_imm:$CRd, addrmode2:$addr),
3530       !strconcat(opc, "l"), "\tp$cop, cr$CRd, $addr"> {
3531     let Inst{31-28} = op31_28;
3532     let Inst{24} = 1; // P = 1
3533     let Inst{21} = 0; // W = 0
3534     let Inst{22} = 1; // D = 1
3535     let Inst{20} = load;
3536   }
3537
3538   def L_PRE : ACI<(outs),
3539       (ins nohash_imm:$cop, nohash_imm:$CRd, addrmode2:$addr),
3540       !strconcat(opc, "l"), "\tp$cop, cr$CRd, $addr!"> {
3541     let Inst{31-28} = op31_28;
3542     let Inst{24} = 1; // P = 1
3543     let Inst{21} = 1; // W = 1
3544     let Inst{22} = 1; // D = 1
3545     let Inst{20} = load;
3546   }
3547
3548   def L_POST : ACI<(outs),
3549       (ins nohash_imm:$cop, nohash_imm:$CRd, GPR:$base, am2offset:$offset),
3550       !strconcat(opc, "l"), "\tp$cop, cr$CRd, [$base], $offset"> {
3551     let Inst{31-28} = op31_28;
3552     let Inst{24} = 0; // P = 0
3553     let Inst{21} = 1; // W = 1
3554     let Inst{22} = 1; // D = 1
3555     let Inst{20} = load;
3556   }
3557
3558   def L_OPTION : ACI<(outs),
3559       (ins nohash_imm:$cop, nohash_imm:$CRd, GPR:$base, nohash_imm:$option),
3560       !strconcat(opc, "l"), "\tp$cop, cr$CRd, [$base], $option"> {
3561     let Inst{31-28} = op31_28;
3562     let Inst{24} = 0; // P = 0
3563     let Inst{23} = 1; // U = 1
3564     let Inst{21} = 0; // W = 0
3565     let Inst{22} = 1; // D = 1
3566     let Inst{20} = load;
3567   }
3568 }
3569
3570 defm LDC  : LdStCop<{?,?,?,?}, 1, "ldc">;
3571 defm LDC2 : LdStCop<0b1111,    1, "ldc2">;
3572 defm STC  : LdStCop<{?,?,?,?}, 0, "stc">;
3573 defm STC2 : LdStCop<0b1111,    0, "stc2">;
3574
3575 def MCR : ABI<0b1110, (outs), (ins nohash_imm:$cop, i32imm:$opc1,
3576               GPR:$Rt, nohash_imm:$CRn, nohash_imm:$CRm, i32imm:$opc2),
3577               NoItinerary, "mcr", "\tp$cop, $opc1, $Rt, cr$CRn, cr$CRm, $opc2",
3578               [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
3579   let Inst{20} = 0;
3580   let Inst{4} = 1;
3581 }
3582
3583 def MCR2 : ABXI<0b1110, (outs), (ins nohash_imm:$cop, i32imm:$opc1,
3584                 GPR:$Rt, nohash_imm:$CRn, nohash_imm:$CRm, i32imm:$opc2),
3585                 NoItinerary, "mcr2\tp$cop, $opc1, $Rt, cr$CRn, cr$CRm, $opc2",
3586                 [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
3587   let Inst{31-28} = 0b1111;
3588   let Inst{20} = 0;
3589   let Inst{4} = 1;
3590 }
3591
3592 def MRC : ABI<0b1110, (outs), (ins nohash_imm:$cop, i32imm:$opc1,
3593               GPR:$Rt, nohash_imm:$CRn, nohash_imm:$CRm, i32imm:$opc2),
3594               NoItinerary, "mrc", "\tp$cop, $opc1, $Rt, cr$CRn, cr$CRm, $opc2",
3595               [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
3596   let Inst{20} = 1;
3597   let Inst{4} = 1;
3598 }
3599
3600 def MRC2 : ABXI<0b1110, (outs), (ins nohash_imm:$cop, i32imm:$opc1,
3601                 GPR:$Rt, nohash_imm:$CRn, nohash_imm:$CRm, i32imm:$opc2),
3602                 NoItinerary, "mrc2\tp$cop, $opc1, $Rt, cr$CRn, cr$CRm, $opc2",
3603                 [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
3604   let Inst{31-28} = 0b1111;
3605   let Inst{20} = 1;
3606   let Inst{4} = 1;
3607 }
3608
3609 def MCRR : ABI<0b1100, (outs), (ins nohash_imm:$cop, i32imm:$opc,
3610                GPR:$Rt, GPR:$Rt2, nohash_imm:$CRm),
3611                NoItinerary, "mcrr", "\tp$cop, $opc, $Rt, $Rt2, cr$CRm",
3612                [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
3613   let Inst{23-20} = 0b0100;
3614 }
3615
3616 def MCRR2 : ABXI<0b1100, (outs), (ins nohash_imm:$cop, i32imm:$opc,
3617                  GPR:$Rt, GPR:$Rt2, nohash_imm:$CRm),
3618                  NoItinerary, "mcrr2\tp$cop, $opc, $Rt, $Rt2, cr$CRm",
3619                  [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
3620   let Inst{31-28} = 0b1111;
3621   let Inst{23-20} = 0b0100;
3622 }
3623
3624 def MRRC : ABI<0b1100, (outs), (ins nohash_imm:$cop, i32imm:$opc,
3625                GPR:$Rt, GPR:$Rt2, nohash_imm:$CRm),
3626                NoItinerary, "mrrc", "\tp$cop, $opc, $Rt, $Rt2, cr$CRm",
3627                [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
3628   let Inst{23-20} = 0b0101;
3629 }
3630
3631 def MRRC2 : ABXI<0b1100, (outs), (ins nohash_imm:$cop, i32imm:$opc,
3632                  GPR:$Rt, GPR:$Rt2, nohash_imm:$CRm),
3633                  NoItinerary, "mrrc2\tp$cop, $opc, $Rt, $Rt2, cr$CRm",
3634                  [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
3635   let Inst{31-28} = 0b1111;
3636   let Inst{23-20} = 0b0101;
3637 }
3638
3639 //===----------------------------------------------------------------------===//
3640 // Move between special register and ARM core register -- for disassembly only
3641 //
3642
3643 def MRS : ABI<0b0001,(outs GPR:$dst),(ins), NoItinerary, "mrs", "\t$dst, cpsr",
3644               [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
3645   let Inst{23-20} = 0b0000;
3646   let Inst{7-4} = 0b0000;
3647 }
3648
3649 def MRSsys : ABI<0b0001,(outs GPR:$dst),(ins), NoItinerary,"mrs","\t$dst, spsr",
3650               [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
3651   let Inst{23-20} = 0b0100;
3652   let Inst{7-4} = 0b0000;
3653 }
3654
3655 def MSR : ABI<0b0001, (outs), (ins GPR:$src, msr_mask:$mask), NoItinerary,
3656               "msr", "\tcpsr$mask, $src",
3657               [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
3658   let Inst{23-20} = 0b0010;
3659   let Inst{7-4} = 0b0000;
3660 }
3661
3662 def MSRi : ABI<0b0011, (outs), (ins so_imm:$a, msr_mask:$mask), NoItinerary,
3663               "msr", "\tcpsr$mask, $a",
3664               [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
3665   let Inst{23-20} = 0b0010;
3666   let Inst{7-4} = 0b0000;
3667 }
3668
3669 def MSRsys : ABI<0b0001, (outs), (ins GPR:$src, msr_mask:$mask), NoItinerary,
3670               "msr", "\tspsr$mask, $src",
3671               [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
3672   let Inst{23-20} = 0b0110;
3673   let Inst{7-4} = 0b0000;
3674 }
3675
3676 def MSRsysi : ABI<0b0011, (outs), (ins so_imm:$a, msr_mask:$mask), NoItinerary,
3677               "msr", "\tspsr$mask, $a",
3678               [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
3679   let Inst{23-20} = 0b0110;
3680   let Inst{7-4} = 0b0000;
3681 }